清华大学《大学物理》习题库试题及答案01力学习题.doc

一、选择题10018：某质点作直线运动的运动学方程为x3t-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 25003：一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 （其中a、b为常量），则该质点作 (A) 匀速直线运动 (B) 变速直线运动 (C) 抛物线运动 (D)一般曲线运动 30015：一运动质点在某瞬时位于矢径的端点处， 其速度大小为(A) (B) (C) (D) 40508：质点沿半径为R的圆周作匀速率运动，每T秒转一圈。在2T时间间隔中，其平均速度大小与平均速率大小分别为 (A) 2pR/T ， 2pR/T (B) 0 ， 2pR/T (C) 0 ， 0 (D) 2pR/T ， 0. 50518：以下五种运动形式中，保持不变的运动是 (A) 单摆的运动 (B) 匀速率圆周运动 (C) 行星的椭圆轨道运动 (D) 抛体运动 (E) 圆锥摆运动 60519：对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的： (A) 切向加速度必不为零 (B) 法向加速度必不为零（拐点处除外） (C) 由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零 (D) 若物体作匀速率运动，其总加速度必为零 (E) 若物体的加速度为恒矢量，它一定作匀变速率运动 70602：质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，表示加速度，S表示路程，a表示切向加速度，下列表达式中， (1) ， (2) ， (3) ， (4) (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 80604：某物体的运动规律为，式中的k为大于零的常量。当时，初速为v0，则速度与时间t的函数关系是 (A) ， (B) ， (C) ， (D) 90014：在相对地面静止的坐标系内，A、B二船都以2 m/s速率匀速行驶，A船沿x轴正向，B船沿y轴正向。今在A船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x、y方向单位矢用、表示)，那么在A船上的坐标系中，B船的速度（以m/s为单位）为(A) 22 (B) -22 (C) 22 (D) 22 105382：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) (B) (C) (D) 110026：一飞机相对空气的速度大小为 200 km/h， 风速为56 km/h，方向从西向东。地面雷达站测得飞机速度大小为 192 km/h，方向是 (A) 南偏西16.3 (B) 北偏东16.3 (C) 向正南或向正北 (D) 西偏北16.3 (E) 东偏南16.3 120601：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(v1、v2 分别为初、末速率)(D) 运动物体速率不变时，速度可以变化 130686：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 140338：质量为m的物体自空中落下，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为k，k为正值常量。该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将是 (A) . (B) . (C) . (D) . A R O q C 150094：如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在从A至C的下滑过程中，下面哪个说法是正确的？ (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心 (B) 它的速率均匀增加 (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心 (D) 它的合外力大小不变 (E) 轨道支持力的大小不断增加 q l 0334图AOOw0029图160029：竖立的圆筒形转笼，半径为R，绕中心轴OO转动，物块A紧靠在圆筒的内壁上，物块与圆筒间的摩擦系数为，要使物块A不下落，圆筒转动的角速度至少应为 (A) (B)(C) (D) 170334：一个圆锥摆的摆线长为l，摆线与竖直方向的夹角恒为q，如图所示。则摆锤转动的周期为 (A) . (B) . (C) . (D) 18.0367：质量为20 g的子弹沿X轴正向以 500 m/s的速率射入一木块后，与木块一起仍沿X轴正向以50 m/s的速率前进，在此过程中木块所受冲量的大小为(A) 9 Ns (B) -9 Ns (C)10 Ns (D) -10 Ns 190379：在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力） (A) 总动量守恒 (B) 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方向动量不守恒(C) 总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒(D) 总动量在任何方向的分量均不守恒 200386：A、B两木块质量分别为mA和mB，且mB2mA，两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示。若用外力将两木块压近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两木块运动动能之比EKA/EKB为 (A) (B) (C) (D) 2 210659：一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中，突然炸裂成两块，其中一块作自由下落，则另一块着地点（飞行过程中阻力不计）(A) 比原来更远 (B) 比原来更近 (C) 仍和原来一样远 (D) 条件不足，不能判定 220703：如图所示，砂子从h0.8 m 高处下落到以3 ms的速率水平向右运动的传送带上取重力加速度g10 ms2。传送带给予刚落到传送带上的砂子的作用力的方向为0706图0703图(A) 与水平夹角53向下 (B) 与水平夹角53向上 (C) 与水平夹角37向上 (D) 与水平夹角37向下 230706：如图所示。一斜面固定在卡车上，一物块置于该斜面上。在卡车沿水平方向加速起动的过程中，物块在斜面上无相对滑动. 此时斜面上摩擦力对物块的冲量的方向(A) 是水平向前的 (B) 只可能沿斜面向上 (C) 只可能沿斜面向下(D) 沿斜面向上或向下均有可能 240406：人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A和B。用L和EK分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则应有 (A) LALB，EKAEkB (B) LA=LB，EKAEKB (D) LALB，EKA LA，EKA EKB (B) LB LA，EKA = EKB (C) LB = LA，EKA = EKB (D) LB LA，EKA = EKB(E) LB = LA，EKA Rc. 则此质点运动的切向加速度at=_；法向加速度an_。 100264：距河岸(看成直线)500 m处有一艘静止的船，船上的探照灯以转速为n =1 r/min转动。当光束与岸边成60角时，光束沿岸边移动的速度v =_。110509：在半径为R的圆周上运动的质点，其速率与时间关系为（式中c为常量），则从t = 0到t时刻质点走过的路程S(t) =_；t时刻质点的切向加速度at =_；t时刻质点的法向加速度an =_。120592：已知质点的运动学方程为+(2t+3)(SI)，则该质点的轨道方程为_。130597：一质点在Oxy平面内运动。运动学方程为2 t和19-2 t2 ， (SI)，则在第2秒内质点的平均速度大小_，2秒末的瞬时速度大小_。 140599：以初速率、抛射角抛出一物体，则其抛物线轨道最高点处的曲率半径为_。150271：小船从岸边A点出发渡河，如果它保持与河岸垂直向前划，则经过时间t1到达对岸下游C点；如果小船以同样速率划行，但垂直河岸横渡到正对岸B点，则需与A、B两点联成的直线成a角逆流划行，经过时间t2到达B点。若B、C两点间距为S，则(1) 此河宽度l =_；(2) a =_。160688：两条直路交叉成a 角，两辆汽车分别以速率和沿两条路行驶，一车相对另一车的速度大小为_.0043图170691：当一列火车以10 m/s的速率向东行驶时，若相对于地面竖直下落的雨滴在列车的窗子上形成的雨迹偏离竖直方向30，则雨滴相对于地面的速率是_；相对于列车的速率是_。 180043：沿水平方向的外力F将物体A压在竖直墙上，由于物体与墙之间有摩擦力，此时物体保持静止，并设其所受静摩擦力为f0，若外力增至2F，则此时物体所受静摩擦力为_。 5390图195390：如图所示，一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上，A和车壁间静摩擦系数是ms，若要使物体A不致掉下来，小车的加速度的最小值应为a =_。 0351图 q l m 200351：一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角q，则：(1) 摆线的张力T_；(2) 摆锤的速率v_。0055图210055：质量为m的小球自高为y0处沿水平方向以速率v0抛出，与地面碰撞后跳起的最大高度为y0，水平速率为v0，则碰撞过程中(1) 地面对小球的竖直冲量的大小为_；(2) 地面对小球的水平冲量的大小为_。220060：一质量为m的物体，原来以速率v向北运动，它突然受到外力打击，变为向西运动，速率仍为v，则外力的冲量大小为_，方向为_。230062：两块并排的木块和，质量分别为m1和m2 ，静止地放置在光滑的水平面上，一子弹水平地穿过两木块，设子弹穿过两木块所用的时间分别为Dt1 和Dt2 ，木块对子弹的阻力为恒力F，则子弹穿出后，木块A的速度大小为_，木块B的速度大小为_。0068图240068：一质量为m的小球A，在距离地面某一高度处以速度水平抛出，触地后反跳。在抛出t秒后小球A跳回原高度，速度仍沿水平方向，速度大小也与抛出时相同，如图。则小球A与地面碰撞过程中，地面给它的冲量的方向为_，冲量的大小为_。250184：设作用在质量为1 kg的物体上的力F6t3（SI）。如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到2.0 s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小_。 260371：一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为(SI)，子弹从枪口射出时的速率为300 m/s。假设子弹离开枪口时合力刚好为零，则：(1)子弹走完枪筒全长所用的时间t=_，(2)子弹在枪筒中所受力的冲量I_，(3)子弹的质量m_。0374图270374：图示一圆锥摆，质量为m的小球在水平面内以角速度w匀速转动。在小球转动一周的过程中， (1) 小球动量增量的大小等于_。 (2) 小球所受重力的冲量的大小等于_。 (3) 小球所受绳子拉力的冲量大小等于_。280708：一质量为1 kg的物体，置于水平地面上，物体与地面之间的静摩擦系数m 00.20，滑动摩擦系数m0.16，现对物体施一水平拉力Ft+0.96(SI)，则2秒末物体的速度大小v_。290710：一吊车底板上放一质量为10 kg的物体，若吊车底板加速上升，加速度大小为(SI)，则2秒内吊车底板给物体的冲量大小I_；2秒内物体动量的增量大小_。300711：粒子B的质量是粒子A的质量的4倍，开始时粒子A的速度，粒子B的速度；在无外力作用的情况下两者发生碰撞，碰后粒子A的速度变为，则此时粒子B的速度_。310719：质量为M的车以速度v0沿光滑水平地面直线前进，车上的人将一质量为m的物体相对于车以速度u竖直上抛，则此时车的速度v _。A5016图325016：如图所示，流水以初速度进入弯管，流出时的速度为，且v1v2v。设每秒流入的水质量为q，则在管子转弯处，水对管壁的平均冲力大小是_，方向_。（管内水受到的重力不考虑）335258：一质量为m的物体，以初速从地面抛出，抛射角q30，如忽略空气阻力，则从抛出到刚要接触地面的过程中 (1) 物体动量增量的大小为_， (2) 物体动量增量的方向为_。 345630：一个打桩机，夯的质量为m1，桩的质量为m2。假设夯与桩相碰撞时为完全非弹性碰撞且碰撞时间极短，则刚刚碰撞后夯与桩的动能是碰前夯的动能的_倍。350404：地球的质量为m，太阳的质量为M，地心与日心的距离为R，引力常量为G，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为L_。 360667：将一质量为m的小球，系于轻绳的一端，绳的另一端穿过光滑水平桌面上的小孔用手拉住。先使小球以角速度w1在桌面上做半径为r1的圆周运动，然后缓慢将绳下拉，使半径缩小为r2，在此过程中小球的动能增量是_。370712：哈雷慧星绕太阳的轨道是以太阳为一个焦点的椭圆。它离太阳最近的距离是r18.751010 m，此时它的速率是v15.46104 m/s。它离太阳最远时的速率是v29.08102 m/s，这时它离太阳的距离是r2_。0082图380724：一质量为m的质点沿着一条曲线运动，其位置矢量在空间直角座标系中的表达式为，其中a、b、w 皆为常量，则此质点对原点的角动量L =_；此质点所受对原点的力矩M = _。390082：图中，沿着半径为R圆周运动的质点，所受的几个力中有一个是恒力，方向始终沿x轴正向，即.当质点从A点沿逆时针方向走过3/4圆周到达B点时，力所作的功为W_。400100：已知地球质量为M，半径为R。一质量为m的火箭从地面上升到距地面高度为2R处。在此过程中，地球引力对火箭作的功为_。410732：某质点在力(45x)(SI)的作用下沿x轴作直线运动，在从x0移动到x10m的过程中，力所做的功为_。420735：二质点的质量各为m1，m2。当它们之间的距离由a缩短到b时，它们之间万有引力所做的功为_。 430745：某人拉住在河水中的船，使船相对于岸不动，以地面为参考系，人对船所做的功_；以流水为参考系，人对船所做的功_。（填0，0或0）445021：有一劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置，下端悬一质量为m的小球。先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触。再将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止。在此过程中外力所作的功为_。 0072图450072：一人造地球卫星绕地球作椭圆运动，近地点为A，远地点为B。A、B两点距地心分别为r1 、r2 。设卫星质量为m，地球质量为M，万有引力常量为G。则卫星在A、B两点处的万有引力势能之差EPB - EPA=_；卫星在A、B两点的动能之差EPB