大學(xué)物理習(xí)題集

1、大學(xué)物理（1）習(xí)題集（適用對象：14級土木工程專業(yè)）【說明】題號前標有（0）的，表示該題考查點為1-2個，較易；題號后標有（*）的，表示該題考查點 3個或3個以上，較難，其余考查點為 2-3個，難度一般。2015.5練習(xí)一質(zhì)點運動的描述 2練習(xí)二圓周運動 3練習(xí)三牛頓運動定律 4練習(xí)四沖量和動量 6練習(xí)五功和能 7練習(xí)六剛體定軸轉(zhuǎn)動 9練習(xí)七繞定軸轉(zhuǎn)動的剛體的轉(zhuǎn)動定律 11練習(xí)八角動量和角動量守恒定律 13練習(xí)九分子運動論 15練習(xí)十熱力學(xué)基礎(chǔ) 16練習(xí)一質(zhì)點運動的描述.選擇題1、(。)質(zhì)點是一個：【】(A)質(zhì)量很小的物體.(B)根據(jù)其運動情況，被看作具有質(zhì)量而沒有大小和形狀的理想物體.(C)

2、只能作平動的物體.(D)體積很小的物體.2、(0)某質(zhì)點的運動方程為 x=3t-5t3+6(SI),則該質(zhì)點作【】(A)勻加速直線運動，加速度沿X軸正方向；(B)勻加速直線運動，加速度沿 X軸負方向；(C)變加速直線運動，加速度沿X軸正方向；(D)變加速直線運動，加速度沿X軸負方向3、一質(zhì)點作直線運動，某時刻的瞬時速度v=2 m/s,瞬時加速率a=2 m/s2則一秒鐘后質(zhì)點的速度(A)等于零(B)等于-2m/s(C)等于2m/s (D)不能確定。4、如圖所示，湖中有一小船，有人用繩繞過岸上一定高度處的定滑輪拉湖中的船向邊運動。設(shè)該人以 勻速度Vo收繩，繩不伸長、湖水靜止，則小船的運動是【】(A

3、)勻加速運動；(B)勻減速運動；(C)變加速運動；5、(*)某物體的運動規(guī)律為dv出(D)變減速運動；(E)勻速直線運動。,2 . .kv t ,式中的k為大于零的常數(shù)。當 t=0時，初速為V。，則速度v與時間t的函數(shù)關(guān)系是1 . . 21 . . 2(A) v kt v0(B) v kt v022二.填空題6、一質(zhì)點沿x軸作直線運動，其運動方程為x=3+5t+6t 2-t3 (SI),則質(zhì)點在t=0時刻的速度;加速度為零時，該質(zhì)點的速度 。7、一物體在某瞬時，以初速度v0從某點開始運動，在 t時間內(nèi)，經(jīng)一長度為 S的曲線路徑后，又回到出發(fā)點，此時速度為v0,則在這段時間內(nèi)：物體的平均速率是

4、;物體的平均加速度是 。8.、一質(zhì)點作直線運動，其坐標 x與時間t的函數(shù)曲線如圖所示，則該質(zhì)點在第 秒瞬時速度為零； 在第 秒至第 秒間速度與加速度同方向。1c1a. 一、已知質(zhì)點運動萬程為 r (5 2t -t2)i (4t t3)j(SI)當t 2s時，a .23歡迎下載9.計算題試求:10、有一質(zhì)點沿x軸作直線運動，t時刻的坐標為x = 4.5 t2 - 2 t3 (SI).(參考1-7):(1)第2秒內(nèi)的平均速度；(2)(。)第2秒末的瞬時速度；(3) (*)第2秒內(nèi)的路程.11.10m s2 .(*)質(zhì)點沿X軸運動，其加速度和位置的關(guān)系是a 2 6x (SI)。如質(zhì)點在 x=0處的速

5、度為1 ,求質(zhì)點在任意坐標 x處的速度。練習(xí)二圓周運動.選擇題1. 一質(zhì)點在平面上運動，已知運動方程為rat2ibt2j (a, b為常數(shù))則質(zhì)點作:(A)勻速直線運動；(B)變速直線運動；(C)2. (*)質(zhì)點作曲線運動，r表不位置矢量,拋物線運動;S表示路程,(D) 一般曲線運動。at表示切向加速度，則正確。dV(1)嬴 a；dr(2) dt Vds V dtdVdtat。(A)只有(1)、(2)是對的;(C)只有(2)是對的；3. (O) 一物體在1秒內(nèi)沿半徑(B)(D)只有(2)、(4)是對的;只有(3)是對的。R=1m的圓周上從A點運動到B點，如圖所示，則物體的平均速度是:(A)(B

6、) (C) (D)大小為 大小為 大小為 大小為2m/s,方向由A指向B;2m/s ,方向由B指向A ;3.14m/s,方向為A點切線方向;3.14m/s,方向為B點切線方向。題 3圖4. (O) 一質(zhì)點沿x軸作直線運動，其 v-t曲線如圖所示，如t=0時，質(zhì)點位于坐標原點，則 t=4.5s時, 質(zhì)點在x軸上的位置為【】(A) 0 ；(B) 5m ;(C) 2m;(D) -2m ; (E) -5m二.填空題5、(*)其速度在x, y面內(nèi)有一運動質(zhì)點其運動方程為r 10 cos 5ti 10sin5tj ( SI ),則t時刻;其切向加速度;該質(zhì)點運動軌跡是6.、試說明質(zhì)點作何種運動時，將出現(xiàn)下

7、述各種情況 at 0, an0： (2) at0, an 0： L(at, an分別表示切向加速度和法向加速度。)1 27、(*) 一質(zhì)點作半徑為 0.1m的圓周運動，其運動方程為：一 一t (SI),則其切向加速度為4 2at .三.計算題8、(*) (1-11) 一質(zhì)點沿半徑為 R的圓周運動，弧長隨時間的變化規(guī)律為s btct2(si)式中b, c2，為大于零的常數(shù)，且 b B1'2。 c c求：(1)質(zhì)點運動的切向加速度、法向加速度；(2)當at an時，質(zhì)點運動的時間。9. (1-10) 質(zhì)點沿半徑為 R = 0.2m的圓周作初速度為零的勻加速圓周運動。設(shè)角加速度為兀rad-2

8、,- s試求：(1) t = 1s時，質(zhì)點的角速度和速率；(2) t = 2s時，質(zhì)點的切向加速度和法向加速度的大小。四.簡答題10、任意平面曲線運動的加速度方向總指向曲線凹進的那一側(cè)，為什么?11、判斷下列說法是否正確，并說明理由。(1)質(zhì)點做圓周運動時受到的作用力中，指向圓心的力就是向心力，不指向圓心的力不是向心力。(2)質(zhì)點做圓周運動時，所受的合外力一定指向圓心。練習(xí)三牛頓運動定律1 .選擇題1. (0)已知水星的半徑是地球半徑的0.4倍，質(zhì)量為地球的0.04倍。設(shè)在地球上的重力加速度為g,則水星表面上的重力加速度為：【】(A) 0.1g;(B) 0.25g;(C) 4g;(D) 2.5

9、g2. (*)如圖所示，用一斜向上的力F (與水平成30。)，將一重為G的木塊壓靠在豎直壁面上，如果不論用怎樣大的力F,都不能使木塊向上滑動，則說明木塊與壁面間的靜摩擦系數(shù)科的大小為 【】(C)2/3;(D)/33. (*)如圖所示，假設(shè)物體鉛直面上的圓弧行軌道下滑，軌道是光滑的，在從A至C的下滑過程中， 下面哪個說法是正確的？【 】(A)它的加速度方向永遠指向圓心.(B)它的速率均勻增加.(C)它的合外力大小變化，方向永遠指向圓心.(D)它的合外力大小不變.(E)軌道支持力的大小不斷增加.4. 在電梯中用彈簧秤稱物體的重量，當電梯靜止時，稱得一個物體重500N .當電梯作勻變速運動時，稱得其

10、重量為400N ,則該電梯的加速度是1】(A)大小為0.2g,方向向上 (B)大小為0.8g,方向向上.(C)大小為0.2g,方向向下.(D)大小為0.8g,方向向下.2 .填空題5 .如果一個箱子與貨車底板之間的靜摩擦系數(shù)為由當這貨車爬一與水平方向成角的小山時，不致使箱子在底板上滑動的最大加速度 。6 .如圖，在光滑水平桌面上，有兩個物體 A和B緊靠在一起。它們的質(zhì)量分別 mA=2kg和mB=1kg。今 用一水平力F=3N推物體B,則B推A的力等于 。如用同樣大小的水平力從右邊推 A,則A推B的 力等于。題8圖7、質(zhì)量為m的物體，在力Fx=A+Bt (SI)作用下沿x方向運動(A、B為常數(shù))

11、，已知t=0時X0 0,v0 0, 則任一時刻：物體的速度表達式： ,物體的位移表達式： 。8、(0)沿水平方向的外力 F將物體A壓在豎直墻上，由于物體與墻之間有摩擦力，此時物體保持靜止.并設(shè)其所受摩擦力為 f0,若外力增至2F ,則此時物體所受靜摩擦力為 。3 .計算題9. 一質(zhì)量為10kg的質(zhì)點在力F的作用下沿x軸作直線運動，已知 F=120t+40,式中F的單位為N, t的 單位為s.在t=0時，質(zhì)點位于x=5.0m處，其速度 Vo=6.0m/s2求質(zhì)點在任意時刻的速度和位置。10. (*)質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力與速度反向。大小與速度大小成 正比，比例系數(shù)

12、為 k,忽略子彈的重力，求： 子彈射入沙土后，速度的大小隨時間變化的函數(shù)式子彈進入沙土的最大深度。練習(xí)四沖量和動量、選擇題1 .(0)下列敘述中正確的是(B)物體的動能不變，動量也不變；(D)物體的動能變化，動量卻不一定變化。(A)物體的動量不變，動能也不變；(C)物體的動量變化，動能也一定變化;2 . 一子彈以水平速度 vo射入一靜止于光滑水平面上的木塊后，隨木塊一起運動，對于這一過程正確的分析是【】(A)子彈、木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒；(B)子彈、木塊組成的系統(tǒng)水平方向的動量守恒；(C)子彈所受的沖量等于木塊所受的沖量；(D)子彈動能的減少等于木塊動能的增加。3 .(。)質(zhì)量為m的小球，以

13、水平速度 v與固定的豎直壁作彈性碰撞，設(shè)指向壁內(nèi)的方向為正方向，則由于此碰撞，小球的動量變化為【】(A) mv(B) 0(C) 2mv (D) -2mv4. (*)質(zhì)量為m的質(zhì)點，沿正三角形 ABC的水平光滑軌道勻速度 v運動，質(zhì)點越過 A點時，軌道作 用于質(zhì)點的沖量的大?。骸尽?A) mv(B) . 2mv(C) 3mv(D)2mv二、填空題5. (*)質(zhì)量為m的小球自高為yo處沿水平方向以速率 v拋出，與地面碰撞后跳起的最大高度為X ,2水平速率為v0 ,則碰撞過程中 2(1)地面對小球的垂直沖量的大小為 ；(2)地面對小球的水平?jīng)_量的大小為 。6. 如圖所示，有 m千克的水以初速度 v1

14、進入彎管，經(jīng)t秒后流出時的速度為 v2且vi=v2=v。在管子轉(zhuǎn)彎 處，水對管壁的平均沖力大小是 ,方向垂直向下。(管內(nèi)水受到的重力不考慮)7. (0)質(zhì)量為m=2kg的物體，所受合外力沿 x正方向，且力的大小隨時間變化，其規(guī)律為： F=4+6t (sI),問當t=0到t=2s的時間內(nèi)，力的沖量為 ;物體動量的增量為 。8. (0)設(shè)作用在1kg的物體上的力F 6t 3(SI)。如果物體在這一力的作用下，由靜止開始沿直線運動，在0到2s的時間間隔內(nèi)，這個力作用在物體上的沖量大小為 .三、計算題9. (*)(例3-4)質(zhì)量為m,速率為V的小球，以入射角 斜向與墻壁相碰，又以原速率沿反射角方向從墻

15、壁彈回.設(shè)碰撞時間為t,求墻壁受到的平均沖力.10. Fx 30 4t (SI)的合外力作用在質(zhì)量 m 10kg的物體上，試求：(1)在開始2s內(nèi)此力的沖量；(2)若t=1s時，此物體的速度v2。物體的初速度v1 10m s 1 ,方向與Fx相同，在四、簡答題11、一人用力F推地上的木箱，經(jīng)歷時間 t未能推動木箱，此推力的沖量等于多少？木箱既然受了力 的沖量，為什么它的動量沒有改變？12、汽車防止由于慣性受到傷害的安全措施之是設(shè)置頭枕，頭枕處于座椅靠背上方乘客的頭部位置,是一個固定且表面較軟的枕頭。請從物理學(xué)的角度解釋在發(fā)生汽車“追尾”事故時，頭枕會起什么用?練習(xí)五功和能一、選擇題1 .如圖所

16、示，子彈射入放在水平光滑地面上靜止的木塊而不穿出，以地面為參照系，指出下列說法中正確的說法是【】(A)子彈的動能轉(zhuǎn)變?yōu)槟緣K的動能；(B)子彈一木塊系統(tǒng)的機械能守恒；(C)子彈動能的減少等于子彈克服木塊阻力所做的功；(D)子彈克服木塊阻力所做的功等于這一過程中產(chǎn)生的熱。2 .(。)一個半徑為R的水平圓盤恒以角速度作勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的人要從圓盤邊緣走到圓盤中心處,圓盤對他所做的功為：【】(A) mR 2； (B) mR 2； (C)-mR2 2； (D) -mR2 2223. (O)對功的概念有以下幾種說法 ：(1)保守力作正功時，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能增加；(2)質(zhì)點運動經(jīng)一閉合路徑，保守力對質(zhì)點

17、做的功為零；(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以兩者所做功的代數(shù)和必為零；在上述說法中：【】(A)(1)、(2)是正確的；(B)(2)、(3)是正確的；(C)只有(2)是正確的；(D)只有(3)是正確的。4. (O)質(zhì)量為10 kg的物體，在變力 F作用下沿X軸做直線運動，力隨坐標 X的變化如圖，物體在 x=0處速度為1m/s,則物體運動到x=16m處，速度的大小為【】(A) 2 2m/s,(B) 3m/s,(C)4m/s,(D)、17m/s;5. (*)將一重物勻速地推上一個斜坡，因其動能不變，所以【】(A)推力不做功。(B)推力功與摩擦力的功等值反號。(C)推力功與重力功等值反號

18、。(D)此重物所受的外力的功之和為零。二、填空題6. 有一人造地球衛(wèi)星，質(zhì)量為m,在地球表面上空2倍于地王半徑 R的高度沿圓軌道運行，用 M、R、引力常數(shù)G和地球的質(zhì)量 M表示：(1)衛(wèi)星的動能為 ;(2)衛(wèi)星的引力勢能為 。7. 一顆速率為700m/s的子彈，打穿一塊木板后，速率降到500m/s。如果讓它繼續(xù)穿過與第一塊完全相同的第二塊木板，則子彈的速率將降到 。(忽略空氣阻力)8. (0)如圖所示，一物體放在水平傳送帶上，物體與傳送帶間無相對滑動，當廣 E .尸八傳送帶作勻速運動時， 靜摩擦力對物體作功為 ;當傳送帶作加速運動時，fy)靜摩擦力對物體作功為 ；當傳送帶作減速運動時，靜摩擦力

19、對物體作''功為.(僅填正“，負“或零”)歡迎下載8、計算題9. 質(zhì)量m=2kg的物體沿x軸作直線運動，所受合外 F 10 6x2(SI)如果在凡 0處時速度0 0 ,試求 該物體運動到x 4m處時速度的大小。10. (*)如圖所示，質(zhì)量m為0.1kg的木塊，在一個水平面上和一個倔強系數(shù)k為20N/m的輕彈簧碰撞,木塊將彈簧由原長壓縮了0.4m。假設(shè)木塊與水平面間白滑動摩擦系數(shù)k為0.25,問在將要發(fā)生碰撞時木塊的速率u為多少?11、如圖，質(zhì)量為2kg的物體由A點沿1/4的光滑圓弧軌道靜止滑下，軌道歡迎下載13半徑為2.5m,到達B點后物體沿水平作直線運動，在水平面上物體所受的

20、阻力f與速率成正比，且 f=-v/2 ,求物體在水平面上滑行多遠時其速率降為B點速率的一半。練習(xí)六剛體止軸轉(zhuǎn)動一、選擇題1. (*) 一剛體以每分鐘60轉(zhuǎn)繞Z軸做勻速轉(zhuǎn)動(沿轉(zhuǎn)軸正方向)。設(shè)某時刻剛體上點 P的位置矢量 為r 3i 4j 5k ,單位10 2m,以102m為速度單位，則該時刻P點的速度為：【】(A) V94.2i125.6j157.0k(B)V 25.1i18.8j(C) V 25.1i18.8j(D)V31.4k2. (O)關(guān)于剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量，下列說法中正確的是【】(A)只取決于剛體的質(zhì)量，與質(zhì)量的空間分布和軸的位置無關(guān)。(B)取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布，與軸的位置

21、無關(guān)。(C)取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和軸的位置。(D)只取決于轉(zhuǎn)軸的位置，與剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布無關(guān)。3. (O) 輕繩繞在有水平軸的定滑輪上，滑輪質(zhì)量為m繩下端掛一物體，物體所受重力為巳滑輪的角加速度為3 ,若將物體去掉而以與P相等的力直接向下拉繩子，滑輪的角加速度3將1】(A )不變(B)變小(C)變大(D)無法判斷4. (*) 一質(zhì)量為m的均質(zhì)桿長為l,繞鉛直軸OO成 角轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動慣量為【】121 2 2(A) ml ;(B) ml sin12412(D)ml23-122(C) ml sin ； 3歡迎下載題6圖二、填空題5. (O) 一飛輪作為勻減速轉(zhuǎn)動，在 5s內(nèi)角速

22、度由40 rad s1變?yōu)?0 rad s 1,則飛輪在這5s內(nèi)總共轉(zhuǎn)過了 圈，飛輪再經(jīng) 秒的時間才能停止轉(zhuǎn)動。6. (*)如圖所示，繞定軸 。轉(zhuǎn)動的皮帶輪，時刻 t,輪緣上的A點速度大小為 V=50 cm/s ,加速度大小 aA=150 cm/s2；輪內(nèi)另一點 B的速度大小 Vb=10 cm/s,已知這兩點到輪心距離相差 20 cm,此時刻輪的角速度 為 ,角加速度為 ，點B的加速度為 。7. 半徑為30cm的飛輪，從靜止開始以0.50rad s 2的勻角加速度轉(zhuǎn)動，則飛輪邊緣上一點在飛輪轉(zhuǎn)過240時的切向加速度為 ,法向加速度為。三、計算題8. . 一汽車發(fā)動機的轉(zhuǎn)速在8秒內(nèi)由600 r/

23、min 均勻地增加到3000 r/min(參考例5-1) 求在這段時間內(nèi)的初角速度3 0、末角速度3以及角加速度B;求這段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)N=9. 如圖所示，發(fā)電機的皮帶輪 A被汽輪機的皮帶輪B帶動，A輪和B輪的半徑分別為r130cm,r2 75cm。已知汽輪機在啟動后以勻角加速度一一2 .0.8 rad s轉(zhuǎn)動，兩輪與皮帶間均無滑動。 經(jīng)過多少時間后發(fā)電機的轉(zhuǎn)速為600 r/min ? 當汽輪機停止工作后，發(fā)電機在1min內(nèi)由600r/min 減到300r/min ,設(shè)減速過程是均勻的，求角加速度及在這1min內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。四、簡答題10、石磨是一種我國古代用以磨碎谷物之類的糧食的工具之一,

24、 由魯班發(fā)明，由圓石做成。石磨工作時運用了很多物理原理。試說明 (至少兩點)。11、走鋼絲的雜技演員，表演時為什么要拿一根長直棍?練習(xí)七 繞定軸轉(zhuǎn)動的剛體的轉(zhuǎn)動定律、選擇題1、（0）下列說法中，正確的是A、作用在定軸轉(zhuǎn)動剛體上的力越大，剛體轉(zhuǎn)動的角加速度越大B、作用在定軸轉(zhuǎn)動剛體上的合力矩越大，剛體轉(zhuǎn)動的角速度越大C、作用在定軸轉(zhuǎn)動剛體上的合力矩越大，剛體轉(zhuǎn)動的角加速度越大D、作用在定軸轉(zhuǎn)動剛體上的合力矩為零，剛體轉(zhuǎn)動的角速度為零2、（*）質(zhì)量為m的勻質(zhì)桿長為1,在繞通過細桿一端，且與細桿夾角為。的定軸轉(zhuǎn)動時，其轉(zhuǎn)動慣量為A、1ml212B、1ml22C 1 _12-2C、- ml sin 3

25、D、1. 22一 ml cos 33、（*）. 一半徑為R,質(zhì)量為 擦力對OO軸之力矩為m的圓形平板在粗糙水平桌面上，繞垂直于平板器且過圓心的軸轉(zhuǎn)動，摩21(A) - mgR ;(B) mgR ;(C) - mgR ；(D)04、將細繩繞在一個具有水平光滑軸的飛輪邊緣上，如果在繩端掛一質(zhì)量為m的重物時，飛輪的角加速度為，如果以拉力2mg代替重物拉繩時，飛輪的角加速度將【】A、小于B、大于 ，小于2C、等于2 D、大于25、（*）.質(zhì)量不可忽略的、可自由轉(zhuǎn)動的定滑輪上，掛一繩索，兩邊分別系有質(zhì)量分別為mDm2的重物,m1w m2,兩邊繩子的張力分別為 1和T2,若繩索與滑輪間無相對滑動，則【】A

26、、T1二mgB、 Tz = m2 gC、T1 = T2d、T1WT2,但工，丁2介于mg和m?g之間、填空題6、如圖所示，一質(zhì)量為 m的勻質(zhì)細桿AB靠在光滑的豎直墻壁上， B端置于粗糙的水 平地面上，桿身與豎直方向成。角，則A端對墻壁壓力為 。7、在半彳仝為R的定滑輪上跨一細繩，繩的兩端分別掛著質(zhì)量為mi和m2的物體，且 mi>m2。若滑輪的角加速率為 ，則兩側(cè)繩中的張力分別為 、 。三、計算題8.一轉(zhuǎn)動慣量為J的園盤繞一固定軸轉(zhuǎn)動，起初角速度為0 ,設(shè)它所受阻力矩與轉(zhuǎn)動角速度成正比，即M = k （k為正的常數(shù)），求園盤的角速度從0變?yōu)?0時所需的時間。29、（*）.（參考例5-8）如

27、圖，兩個質(zhì)量為3和m2的物體分別系在兩條繩上，這兩條繩又分別反向繞在半徑為r1和r2、總轉(zhuǎn)動慣量為J0的階梯形滑輪上，則 若軸間摩擦不計，求滑輪的角加速度若軸間摩擦力矩M0,求角加速度題9圖10. （*）.如圖所示，一個質(zhì)量為 m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián)，繩子質(zhì)量可以忽略，它與定滑輪之間無滑動，假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M、半徑為R,其轉(zhuǎn)動慣量為Jmr2,滑輪軸光滑。試求該物體由靜止下2落的過程中，下落速率與時間的關(guān)系。11. 一長為1 m的均勻直棒可繞過其一端且與棒垂直的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動.抬起另一端使棒向上與水12平面成60 ,然后無初轉(zhuǎn)速地將棒釋放.已知棒對軸的轉(zhuǎn)動慣量為一ml2,其中m和l

28、分別為棒的質(zhì)量和長3度.求：（1）放手時棒的角加速度；(2)棒轉(zhuǎn)到水平位置時的角加速度。歡迎下載21203.如圖所示，一個小物體，置 孔，物體原以角速度在距孔為(A)動能不變，動量改變；(C)角動量不變，動量不變四、簡答題12、呼拉圈又稱健身圈，20世紀50年代流行于歐美等國。 世紀80年代，傳入我國，并得到廣大人民群眾的喜愛。經(jīng)常參加 呼啦圈運動，能夠使身體的腰腹、臀腿肌肉不僵硬、不退化。簡要 說明呼拉圈轉(zhuǎn)動中相關(guān)的物理原理。練習(xí)八 角動量和角動量守恒定律、選擇題1. (0)剛體角動量守恒的充分而必要的條件是【】(A)剛體不受外力矩的作用。(B)剛體所受合外力矩為零。(C)剛體所受的合外力和

29、合外力矩均為零。(D)剛體的轉(zhuǎn)動慣量和角速度均保持不變。2. (0)花樣滑冰運動員繞自身的豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時臂伸開，轉(zhuǎn)動慣量為J0角速度為。，然后她將兩臂收回，使轉(zhuǎn)動慣量減少為 J工J0。這時她轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)?(B) (1/ , 3) 0(C) 3 °(D)3 0于一光滑的水平桌面上，一繩其一端連結(jié)此物體，另一端穿過桌面中心的R的圓周上轉(zhuǎn)動，今將繩從小孔緩慢往下拉。則物體【(B)動量不變，動能改變；(D)角動量不變，動量、動能都改變。4 .如圖所示，一勻質(zhì)細桿可繞通過上端與桿垂直的水平光滑固定軸O旋轉(zhuǎn)，初始狀態(tài)為靜止懸掛， 現(xiàn)有個小球自左方水平打擊細桿，設(shè)小球與細桿之間為非彈性碰撞

30、，則在碰撞過程中對細桿與小球這一系統(tǒng)。(A)只有機械能守恒；(B)只有動量守恒；(C)只有對軸O的角動量守恒；(D)機械能、動量和角動量均守恒。二、填空題5 .勻質(zhì)圓盤水平放置，可繞過盤心的鉛直軸自由轉(zhuǎn)動，圓盤對該軸的轉(zhuǎn)動慣量為J0,當轉(zhuǎn)動角速度為0時，有一質(zhì)量為 m的質(zhì)點落到圓盤上，并粘在距軸R/2處(R為圓盤半徑)，則它們的角速度為 。6.長為質(zhì)量為M的勻質(zhì)桿可繞通過桿一端 O的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量的M 2/3,開始時桿豎直下垂，如圖所示，有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度 Vo射入桿上A點，并嵌在桿中，OA=2l/3,則子彈射入后瞬間桿的角速度3 =。7 .質(zhì)量為m的均質(zhì)桿，長為1,以

31、角速度 繞過桿的端點，垂直于桿的水平軸轉(zhuǎn)動，桿繞轉(zhuǎn)動軸的動能 為,動量矩為。三、計算題8 ( 5-18)所示，一個塑料陀螺質(zhì)量為m =50g ,半徑為r =5cm ,以w =5r s-1的角速度在光滑水平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為mi =5g的蜘蛛沿豎直方向落在陀螺的邊緣。若陀螺可視為均質(zhì)圓盤，試求蜘蛛與陀螺一起轉(zhuǎn)動時的角速度大小。題8圖9 .(*).長為L的均勻細桿可繞端點 。固定水平光滑軸轉(zhuǎn)動。把桿擺平后無初速地釋放，桿擺到豎直位置時剛好和光滑水平桌面上的小球相碰。球的質(zhì)量與桿相同。設(shè)碰撞是彈性，求碰后小球獲得的速度。10、輪A的質(zhì)量為m半彳空為r,以角速度1轉(zhuǎn)動；輪B質(zhì)量為4ml半彳仝為

32、2r,可套在輪 A的軸上。兩 輪都可視均勻圓板。將輪 B移動，使其與輪 A接觸，若輪軸間摩擦力不計，求兩輪轉(zhuǎn)動的角速度及結(jié)合過程 中的能量損失。四、簡答題跳臺跳水和跳板跳水。試闡述跳水運動中涉及物理原理(至少兩點)11、跳水俗稱“扎猛子”、“打溺子”。跳水運動從最初的從懸崖上或桅桿上跳入水中，逐漸發(fā)展到現(xiàn)代的O練習(xí)九分子動理論、選擇題題1圖1 .(。)一定量的理想氣體，其狀態(tài)改變在圖1上沿著條直線從平衡態(tài) a到平衡態(tài)b(如圖).1(A)這是一個膨脹過程.(B)這是一個等體過程.(C)這是一個壓縮過程.(D)數(shù)據(jù)不足，不能判斷這是那種過程.2 .如果在一固定容器內(nèi)，理想氣體分子速率都提高為原來的

33、二倍，那么(A)溫度和壓強都升高為原來的二倍；(B)溫度升高為原來的二倍，壓強升高為原來的四倍；(C)溫度升高為原來的四倍，壓強升高為原來的二倍；(D)溫度與壓強都升高為原來的四倍。3. 一定量的理想氣體，處在某一初始狀態(tài)，現(xiàn)在要使它的溫度經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后回到初始狀態(tài)的溫度，可能實現(xiàn)的過程為【】(A)先保持壓強不變而使它的體積膨脹，接著保持體積不變而增大壓強；(B)先保持壓強不變而使它的體積減小，接著保持體積不變而減小壓強；(C)先保持體積不變而使它的壓強增大，接著保持壓強不變而使它體積膨脹；(D)先保持體積不變而使它的壓強減小，接著保持壓強不變而使它體積膨脹。4.溫度，壓強相同的氨氣和氧

34、氣，它們分子的平均動能一和平均平動動能有如下關(guān)系：【】(A) 一和 都相等；(B) 一相等，而不相等；(C) 相等，而一不相等；(D)一和 都不相等。5. (*) 1mol剛性雙原子分子理想氣體，當溫度為T時，其內(nèi)能為：【】(A) 32 RT (B) 32 KT(C) 52 RT (D) 52 KT(式中R為摩爾氣體常數(shù)，K為玻耳茲曼常數(shù))。6. (0)在標準狀態(tài)下，任何理想氣體在1m3中含有的分子數(shù)都等于【】(A) 6.02 1023；(B) 6.02 1021;(C) 2.69 MO25;(D) 2.69 1023。二、填空題7. (0)理想氣體的微觀模型是 。8. (*)理想氣體的壓強公

35、式為 ，表明宏觀量壓強 P是由兩個微觀量 和 的統(tǒng)計平均值。9. 兩種不同種類的理想氣體，其分子的平均平動動能相等，但分子數(shù)密度不同，則它們的溫度10. 理想氣體溫度T和分子平均平動動能的關(guān)系是 ,溫度的統(tǒng)計意義是11. 1大氣壓27c時，一立方米體積中理想氣體的分子數(shù) ,分子熱運動的平均平動動12. (*)三個容器內(nèi)分別貯有 1mol氨(He)、1mol氫(H2)和1mol氨(NH3)(均視為剛性分子的理想氣體 ), 若它們的溫度都升高 1K,則三種氣體的內(nèi)能的增加值分別為：氨： ,氫： ,氨： 。 四、計算題13湖面下20m深處有一體積為10cm3的氣泡，若水深20m處的溫度為4C,湖面的

36、溫度為20 C ,求此氣 泡升到湖面時，它的體積有多大？14. 一容積為1L的容器，含有4.0X 10-5kg的氨氣和4.0X 10-5 kg的氫氣，它們處于平衡態(tài)時的溫度為 30 C, 試求容器中混合氣體的壓強。練習(xí)十熱力學(xué)基礎(chǔ)、選擇題1. 一容器裝著一定量的某種氣體，下述幾種說法哪種對?(A)容器中各部分壓強相等，這一狀態(tài)一定為平衡態(tài)；(B)容器中各部分溫度相等，這一狀態(tài)一定為平衡態(tài)；(C)容器中各部分壓強相等，且各部分密度也相同，這一狀態(tài)一定為平衡態(tài)。2. 在一密閉容器中，儲有A、B、C三種理想氣體，處于平衡狀態(tài)。A種氣體的分子數(shù)密度為 ni,它產(chǎn)生的壓強為 Pi, B種氣體的分子數(shù)密度為2ni, C種氣體的分子數(shù)密度為3ni,則混合氣體的壓強 P為：【】(A) 3Pi(B) 4Pi(C)5Pi(D)6Pi3. (O)在下列各種說法4. )平衡過程就是無摩擦力作用的過程.5. )平衡過程一定是可逆過程.6. )平衡過程是無限多個連續(xù)變化的平衡態(tài)的連接.7. )平衡過程在pV圖上可用一連續(xù)曲線表示.中，哪些是正確的？【】(A)、(2).(B) (3)、(4).8. ) (2)、(3)、(4).(D)(1)、(2)