大学物理习题册及解答第二版第一章质点的运动.ppt

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1、第一章质点的运动（一）1某质点作直线运动的运动学方程为x＝3t-5t3+6(SI)，则该质点作(A)匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向．(B)匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向．(C)变加速直线运动，加速度沿x轴正方向．(D)变加速直线运动，加速度沿x轴负方向．一、选择题2一质点在某瞬时位于位矢的端点处，其速度大小为3质点作半径为R的变速圆周运动时的加速度大小为(v表示任一时刻质点的速率)（A）只有(1)、(4)是对的．（B）只有(2)、(4)是对的．（C）只有(2)是对的．（D）只有(3)是对的．(1)(2)(3)(4)4质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，表示加速度，S表示

2、路程，at表示切向加速度，下列表达式中，5以下五种运动形式中，a保持不变的运动是(A)单摆的运动．(B)匀速率圆周运动．(D)抛体运动．(C)行星的椭圆轨道运动．(E)圆锥摆运动．6下列说法哪一条正确？(A)加速度恒定不变时，物体运动方向也不变．(B)平均速率等于平均速度的大小．(C)不管加速度如何，平均速率表达式总可以写成(分别为初、末速率)(D)运动物体速率不变时，速度可以变化．7一质点从静止出发绕半径为R作圆周运动，角加速度为，该质点走完一圈回到出发点，所经历的时间为：(D)条件不够，不能确定分析8.某人骑自行车以速率v向西行驶，今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来，试问人

3、感到风从哪个方向吹来？（A）北偏东30°(B)南偏东30°(C)北偏西30°(D)西偏南30°．EWNSV人地V风人V风地30°二、填空题1.在表达式中，位置矢量是；位移矢量是。2一小球沿斜面向上运动，其运动方程为s=5+4t-t2(SI),则小球运动到最高点的时刻是。3一质点沿直线运动，其坐标x与时间t有如下关系：(A,b皆为常数)任意时刻ｔ质点的加速度(2)质点通过原点的时刻.质点通过原点时，(n=0,1,2,…)解：分析：求极值的问题4一质点沿x方向运动，其加速度随时间变化关系为a=3+2t(SI),如果初始时质点的速度v0为5m/s，则当ｔ为3s时，质点的速度v=_____

4、__23m/s5.一质点作半径为0.1m的圆周运动，其角位置的运动学方程为：则其切向加速度为6在一个转动的齿轮上，一个齿尖P沿半径为R的圆周运动，其路程S随时间的变化规律为，其中v0和b都是正的常量．则t时刻齿尖P的速度大小为，加速度大小为.7汽车在半径为200m的圆弧形公路上刹车，刹车开始阶段的路程随时间的变化关系为，汽车在t=1s时的切向加速度，法向加速度大小为，加速度的大小和方向为和。8.半径为R的圆盘在固定支撑面上向右滚动，圆盘质心C的运动速度为，圆盘绕质心转动的角速度为，如图所示.则圆盘边缘上A点的线速度为；B点的线速度为；O点的线速度为.ABCO分析：刚体上某质

5、点的运动可看为随质心的平动和绕质心转动的合成1．有一质点沿x轴作直线运动，t时刻的坐标为x=5t2-3t3（SI）．试求(1)在第2秒内的平均速度；(2)第2秒末的瞬时速度；(3)第2秒末的加速度．解：（1）第2秒内的平均速度表示为：“-”表示平均速度方向沿x轴负向。(2)第2秒末的瞬时速度(3)由2秒末的加速度计算题2.一质点在Oxy平面上运动，运动方程为x=3t,y=3t2-5(SI),求(1)质点运动的轨道方程,并画出轨道曲线;(2)t1=0s和t2=120s时质点的的速度、加速度。解：(1)从运动方程中消去时间就得到轨道方程(2)t1=0s时t1=120s时ooMyx证明：

6、（1）消去t得轨道方程为（椭圆）（2）上式表明：加速度恒指向椭圆中心。3．已知质点的运动方程为，其中A1，A2，w均为常数,（1）试证明质点的运动轨迹为一椭圆；（2）证明质点的加速度恒指向椭圆中心；（3）试说明质点在通过图中M点时，其速率是增大还是减小？（3）当t=0时，x=A1，y=0，质点位于图中P点质点位于时，显然质点在椭圆形轨道上沿反时针方向运动。而在M点，切向加速度的方向与速度的方向相反。所以，质点在通过M点速率减小。Pooyx质点位于图中的Q点,QMatanaＶ质点在通过图中M点时，其速率是增大还是减小？4.如图，有一小球从高为H处自由下落，在途中h处碰到一个45o的光

7、滑斜面与其作完全弹性碰撞(且碰后速度大小不变，方向变为水平向右)。试计算斜面高H’为多少时能使小球弹得最远？解：小球与斜面碰撞时的速度为:v2的方向是沿水平方向，故小球与斜面碰撞后作平抛运动，弹出的水平距离为:因为完全弹性碰撞，小球弹射的速度大小为:据极值条件所以上条件为Ｓ极大的条件5．河水自西向东流动，速度为10km/h．一轮船在水中航行，船相对于河水的航向为北偏西300，相对于水的航速为20km/h．此时风向为正西，风速为10km/h．试求在船上观察到的烟囱冒出的