大學(xué)物理(上)練習(xí)題.ppt

1-29 一輛鐵路平車裝有貨物，貨物與車底板之間的靜摩擦系數(shù)為0.25，如果火車以30kmh的速度行駛. 問要使貨物不發(fā)生滑動(dòng)，火車從剎車到完全靜止所經(jīng)過的最短路程是多少？,2-9 一鏈條,總長為l ,放在光滑的桌面上,其中一端下垂,長度為a,如圖所示.假定開始時(shí)鏈條靜止.求鏈條剛剛離開桌邊時(shí)的速度. (用動(dòng)能定理解和牛頓第二定律分別解一遍),1,大學(xué)物理(上)計(jì)算練習(xí)題,2-23小球的質(zhì)量為m,沿著光滑的彎曲軌道滑下,軌道的形狀如圖. (1)要使小球沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)一周而不脫離軌道,問小球至少應(yīng)從多高的地方H 滑下？ (2)小球在圓圈的最高點(diǎn)A受到哪幾個(gè)力的作用. (3)如果小球由H =2R的高處滑下,小球的運(yùn)動(dòng)將如何？,2,3 -1 一飛輪直徑為0.3m,質(zhì)量為5kg,邊緣繞有繩子,現(xiàn)用恒力拉繩子的一端,使其由靜止均勻地加速,經(jīng) 0.5s 轉(zhuǎn)速達(dá)10rs. 假定飛輪可看作實(shí)心圓柱體,求： （1）飛輪的角加速度及在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)； （2）拉力及拉力所作的功； （3）從拉動(dòng)后經(jīng) t =10s時(shí)飛輪的角速度及輪邊緣上一點(diǎn)的速度和加速度.,3-12 在自由旋轉(zhuǎn)的水平圓盤邊上,站一質(zhì)量為m的人.圓盤的半徑為R,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J,角速度為.如果這人由盤邊走到盤心,求角速度的變化及此系統(tǒng)動(dòng)能的變化.,3,3-3 如圖所示，兩物體1和2的質(zhì)量分別為m1與m2,滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J,半徑為 r . （1）如物體2與桌面間的摩擦系數(shù)為,求系統(tǒng)的加速度 a 及繩中的張力 T1 與 T2（設(shè)繩子與滑輪間無相對(duì)滑動(dòng)）； （2）如物體2與桌面間為光滑接觸,求系統(tǒng)的加速度 a 及繩中的張力 T1與 T2.,3-8 如圖所示,一圓柱體質(zhì)量為 m,長為 l ,半徑為 R,用兩根輕軟的繩子對(duì)稱地繞在圓柱兩端,兩繩的另一端分別系在天花板上.現(xiàn)將圓柱體從靜止釋放,試求： （1）它向下運(yùn)動(dòng)的線加速度； （2）向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí),兩繩的張力.,4,3-22 一長為 l =0.4m 的均勻木棒,質(zhì)量M=1kg, 可繞水平軸 0在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),開始時(shí)棒自然地豎直懸垂.現(xiàn)有質(zhì)量m = 8g 的子彈以 v=200ms的速率從A點(diǎn)射入棒中, 假定A點(diǎn)與0點(diǎn)的距離為 3l/4. 求： （1）棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度； （2）棒的最大偏轉(zhuǎn)角.,5,例題1. 一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為 x = 4t 2, y = 2t + 3,其中x和y 的單位是米，t 的單位是秒. 試求: (1)運(yùn)動(dòng)軌跡方程；(2)第一秒內(nèi)的位移 (3)t = 0 和 t = 1兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度.,例題2.,(1)如圖:滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì),滑輪與繩間的摩擦力以及滑輪與軸間的摩擦力均不計(jì).且 .求重物釋放后,物體的加速度和繩的張力.,6,一根質(zhì)量為m、長為l 的均勻細(xì)棒OA,可繞通過其一端的光滑軸O 在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),今使棒從水平位置開始自由下擺,求細(xì)棒擺到豎直位置時(shí)其中點(diǎn)C和端點(diǎn)A的速度.,例題3.,7,例題4：如圖:一長為 ,質(zhì)量為M的桿可繞支點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng), 一質(zhì)量為m, 速率為 的子彈, 射入距支點(diǎn)為 的桿內(nèi),若桿的偏轉(zhuǎn)角=300, 求子彈的初速率 .,8,例2.用高斯定理求均勻帶電球面各區(qū)域的電場,球面半徑為R,帶電為Q.,例1.用高斯定理求均勻帶電球體各區(qū)域的電場.球的半徑為R，電荷體密度為.,例3.用高斯定理求無限長均勻帶電圓柱面各區(qū)域的電場.圓柱半徑為R,沿軸線方向單位長度帶電量為.,例4.用高斯定理求無限大均勻帶電平面的電場.,無限大均勻帶電平面，電荷面密度為 ,求距平面為 處的電場強(qiáng)度.,9,例題5: 現(xiàn)有一個(gè)球形電容器. (1)請(qǐng)畫出結(jié)構(gòu)圖并計(jì)算出它的電容； (2)敘述它的結(jié)構(gòu)及其用途.,例題6: 現(xiàn)有一個(gè)圓柱形電容器. (1)請(qǐng)畫出結(jié)構(gòu)圖并計(jì)算出它的電容； (2)敘述它的結(jié)構(gòu)及其用途.,例題7: 現(xiàn)有一個(gè)平行板電容器. (1)請(qǐng)畫出結(jié)構(gòu)圖并計(jì)算出它的電容； (2)敘述它的結(jié)構(gòu)及其用途.,10,7-17 在半徑分別為10cm和20cm的兩層假想同心球面中間，均勻分布著電荷體密度為 =10-9 C/m3的正電荷.求離球心5cm、15cm、50cm處的電場強(qiáng)度.,7-22 點(diǎn)電荷q、q2、q、q的電荷量各為410-C ,放置在一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上,各頂點(diǎn)距正方形中心 o 點(diǎn)的距離均為5cm. (1)計(jì)算o點(diǎn)處的場強(qiáng)和電勢； (2)將一試探電荷q0 =10-C從無窮遠(yuǎn)移到 o 點(diǎn),電場力作功多少？ (3)問(2)中所述過程中q0的電勢能的改變?yōu)槎嗌伲?11,7-23 如圖,已知 r =6cm, d =8cm,q1= 310-8C , q2=-310-8C .求：(1)將電荷量為210-8C的點(diǎn)電荷從點(diǎn)移到點(diǎn),電場力作功多少？ (2) 將此點(diǎn)電荷從C點(diǎn)移到D點(diǎn),電場力作功多少？,12,7-36 點(diǎn)電荷q =4.010-10C，處在導(dǎo)體球殼的中心,殼的內(nèi)外半徑分別為R1=2.0cm和R2=3.0cm,求： （1）導(dǎo)體球殼的電勢； （2）離球心r =1.0cm處的電勢； （3）把點(diǎn)電荷移開球心1.0cm后導(dǎo)體球殼的電勢.,1 . 如圖所示，一圓柱體的質(zhì)量為m,長為l,半徑為R. 用兩根輕軟的繩子對(duì)稱地繞在圓柱的兩端，兩繩的另一端分別系在天花板上. 現(xiàn)將圓柱體從靜止釋放, 當(dāng)圓柱體向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí), 角加速度 _ ,線加速度 _,繩的張力 _.,2 .一質(zhì)點(diǎn)沿半徑R做圓周運(yùn)動(dòng)，路程隨時(shí)間的變化規(guī)律為 ，則t 時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速率 ，加速度的大小_.,大學(xué)物理（上）填空練習(xí)題,13,3 . 一質(zhì)量為m的小球最初位于如圖所示的A點(diǎn)，然后沿半徑為R的光滑軌道ABCD下滑。設(shè)COB= ，當(dāng)小球滑到C點(diǎn)時(shí)，它的角速度 =_,小球?qū)壍赖淖饔昧 = _.,4 . 一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在指向圓心的反比力 的作用下，作半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng).此質(zhì)點(diǎn)的速率v= .若取距圓心無窮遠(yuǎn)處為勢能零點(diǎn),它的勢能Ep= ,它的機(jī)械能E=_.,5 .一單擺在擺動(dòng)過程中,小球的動(dòng)量 ，動(dòng)能 ，機(jī)械能 .（填：守恒或不守恒）,6 .保守力的特點(diǎn) ，保守力的功與勢能的關(guān)系是_.,14,7. 花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員，若使轉(zhuǎn)速降下來，常把手、腳橫向伸展，其依據(jù)的原理是_.,8. 一質(zhì)量等于10kg的物體在 (SI)作用下,沿直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)t=0時(shí),物體在 處,其速度 ,則物體在任意時(shí)刻的速度v= ，位置x=_.,9.質(zhì)量為4Kg的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程為：,則在t=2 s 時(shí)，速率=_，合外力=_. 10.跳水運(yùn)動(dòng)員在入水時(shí),為使轉(zhuǎn)速降下來,要把手臂伸開,依據(jù)的原理是_.,11. 物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其法向加速度 _為零,受到的合力 _指向圓心.（填一定，不一定，一定不）,15,12一質(zhì)點(diǎn)在二恒力的作用下, 位移為r=3i+8j (SI), 在此過程中,動(dòng)能增量為30J, 已知其中一恒力F1=12i3j (SI), 則另一恒力所作的功為 .,13. 兩個(gè)點(diǎn)電荷相距一定的距離，若在這兩個(gè)點(diǎn)電荷聯(lián)線的中垂線上電勢為零，那么這兩個(gè)點(diǎn)電荷的電量_.,14圖中所示為靜電場中的電力線圖.若將一負(fù)電荷從a點(diǎn)經(jīng)任意路徑移到b點(diǎn)，電場力作正功還是負(fù)功?_,15.當(dāng)高斯面上的電通量為零時(shí)，則高斯面內(nèi)_,16,16. 如圖所示，一點(diǎn)電荷q1放在閉合球面內(nèi)，球面外另一點(diǎn)電荷q2從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn).在此過程中，球面上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度將 _（填變化或不變化）,17. 設(shè)衛(wèi)星環(huán)繞地球中心作圓周運(yùn)動(dòng).則在運(yùn)動(dòng)過程中,衛(wèi)星對(duì)地球中心的 守恒， 守恒 不守恒.（填：角動(dòng)量、動(dòng)量、動(dòng)能）,18.一質(zhì)量為m=2kg的物體在力 (SI)作用下,以初速度 運(yùn)動(dòng)，若此力作用在物體上2s，則此力的沖量I= ，物體的動(dòng)量P =,19. 靜電場的高斯定理表明靜電場是_；靜電場的環(huán)路定理表明靜電場是_.,17,20. 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體所帶電荷全部分布在_ .,21. 有一沿著x軸正方向水平飛行的飛機(jī)，速度為v0，現(xiàn)在飛機(jī)以水平速度v向前發(fā)射一顆炮彈，忽略空氣阻力，并設(shè)發(fā)炮過程不影響飛機(jī)飛行速度，則以地球?yàn)閰⒖枷?，炮彈的軌跡方程為y= ,以飛機(jī)為參考系的炮彈的軌跡方程為y= _.,22.長為l 的單擺從水平位置自由下擺，其速度在豎直方向上的分量先逐漸增大，后又逐漸減小，當(dāng)擺線與豎直方向的夾角 = 時(shí)，此豎直分量具有最大值，此最大值 _.,18,23.如圖，一光滑的滑梯質(zhì)量為m0,高度為h,置于光滑的水平面上.設(shè)滑梯軌道底部與水平面相切,當(dāng)質(zhì)量為m的小物塊從滑梯頂部由靜止下滑.物塊滑到地面時(shí),滑梯的速度為_.,24. 一剛體由靜止開始以恒定的角加速度 繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t后，在鋼體上距轉(zhuǎn)軸為r的一點(diǎn)的速度v= ；法向加速度 = ;切向加速度 =_.,25.一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)方程為 (SI),在第2s內(nèi)的平均速度為 ,第三