大二物理1-3章习题课.ppt

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1、第1-3章习题课（质点运动学和牛顿定律）基本要求：(1)掌握描述质点运动状态和状态变化的物理量及其意义。(2)掌握运动学两类问题的计算。理解相对运动和惯性力。(5)掌握牛顿定律及其应用。(4)理解切向加速度合法向加速度的概念。(3)(1)掌握动量、冲量等概念和动量原理。(2)掌握功、能的概念和功能原理。掌握应用守恒定律的基本思想和方法，并能熟练应用。(4)掌握动量守恒和机械能守恒定律及其适用条件。(3)（动量守恒定律和能量守恒定律）一.动力学与运动学1.两类问题（力的瞬时效应）运动方程第一类问题速度加速度第二类问题力已知建立轨迹方程对应特点力状态基本内容小结(2)自然坐标系（轨迹已知，如

2、平面圆周…）(1)直角坐标系（一般曲线运动）2.多种描述方法(3)角坐标系（平面圆周转动一维）力分解——坐标系——运动分解(4)相互关系a.直角与自然坐标系ρxyb.自然与角坐标系xds=rds=rv=rat=r，an=r23.相对运动（参考系变换）矢量图分量式4.注意问题(1)惯性系(地球)—牛顿定律及其推论适用参系非惯性系：引入惯性力(3)物理中的微积分：常变量识别、变量代换、分离变量、定积分中上下限…(2)恒力—匀变速运动变力—一般变速运动代数运算微积分大,中学区别二.动量问题（力对时间累积效应）1.动量定理（对质点或质点系）(1)元过程微分式(2)长过程积分式或几何法(

3、矢量图)坐标法(分量式)2.动量守恒（对质点系）几何法(矢量图)坐标法(分量式)其它：近似守恒（）、分量守恒存在相对运动—参考系问题三.能量问题（力对空间累积效应）1.变力功2.势能（与保守力相关）其它方法图解法考→零势点保守力的功设无穷远处为零势能点设不形变位置为零势能点地球表面3.动能定理对质点：微分式积分式对质点系：积分式动能变化4.机械能守恒(2)机械能守恒(1)功能原理机械能变化四.求解质点力学问题方法与路径1.首先考虑３个守恒定律是否成立、如何运用2.其次考虑以下３条路径（元条件成立）(1)动力学与运动学—涉及加速度首选(2)动量定理—不涉及加速度，但涉及时间首选(3)动能定

4、理和功能原理—不涉及加速度和时间首选[B]选择题与填空题1、一质点沿x轴作直线运动,其v-t曲线如图所示,当t=0,质点位于坐标原点,则t=4.5s时，质点在x轴上的位置为（）5m(B)2m(C)-5m(D)-2m2、某物体的运动规律为，式中的为大于零的常数，当t=0时，初速度为v0，则速度v与时间t的函数关系是(A)(C)(B)(D)[C]03、一质点从静止出发绕半径为的圆周作匀变速圆周运动,角加速度为,以圆心为坐标原点，当质点走完半圈时,其位移大小,其位矢大小的增量当质点走完一圈回到出发点时，所经历的时间t=.4、一质点沿半径为0.1m的圆周运动,其角位移随时间t的变化规律是=

5、2+4t2(SI),在t=2s时,它度at=，法向加速度an=。的切向加速25.6ms-20.8ms-25、质点的质量为m，置于光华球面的顶点A处（球面固定不动），如图示，当它由静止开始下滑到球面上B点时，它的加速度的大小为ABθ(A)(C)(B)(D)[D]6、图示质点在水平面上作半径为的匀速圆周运动，速率为，从点逆时针运动到点的半圆周内,（1）小球的动量变化(A)0(B)(C)(D)（2）向心力的平均值为(A)0(B)(C)(D)[D][D]7、如图,质量为m的质点,以不变的速率v沿正三角形ABC的水平光滑轨道运动质点越过A角时,轨道作用于质点的冲量的大小为,方向.ABC4ms-12

6、.5ms-18、质量m为10kg的木箱放在地面上,在水平拉力F的作用下由静止开始沿直线运动,其拉力随时间变化关系如图所示,若已知木箱与地面间的摩擦因数为0.2，那么在t=4s时，木箱的速度大小为，在t=7s时，木箱的速度大小为。(g取10ms-2)F/N垂直BC边指向BC[B]9.质量为m=5g的质点,在xoy坐标平面内运动，其运动方程为x=5t2,y=0.5(SI),从t=2s到t=4s这段时间内，外力对质点作的功为(A)1.5J(B)3.0J(C)4.5J(D)-1.5J[C]10.一质量为m的物体,位于质量可以忽略的直立弹簧正上方高度为h处,该物体从静止开始落向弹簧,若弹簧的劲度

7、系数为k,不考虑空气阻力,则物体可能获得的最大动能是:[D]11、一质点在图示的坐标平面内做圆周运动。有一力作用在质点上，在该质点从坐标原点运动到（0，2R）位置过程中，力对它所做的功为：（A）F0R2；（B）4F0R2；（C）3F0R2；（D）2F0R2。[D]12.图示沿着下滑过程，若不计摩擦力，取和地球为系统，问系统机械能是否守恒?守恒下列说法正确的是：(A)作用于一个物体的摩擦力只能做负功。(D)一对作用力和反作用力作功之和