02功 能 动量习题

发布 2022-09-14 13:41:28 阅读 2130

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一、选择题。

1、一个质点同时在几个力作用下的位移为:,其中一个力为恒力, ,则此恒力在该位移过程中所作的功为【 】

a)91j (b)67j (c)17j (d)-67j

2、如图2-1,木块m沿固定的光滑斜面下滑,当下降h高度时重力的瞬时功率是【 】

a) (b)(c) (d)

3、如图2-2所示,一个质量为m的物块,处于无质量的直立弹簧之上h处,自静止下落。设弹簧的劲度系数为k,则物块所能获得的最大动能是【 】

abc) (d)

4、对功的概念有以下几种说法,其中【 】

1)保守力作正功时,系统内相应的势能增加。

2)质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零。

3)作用力与反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零。

a)(1)、(2)是正确的b)(2)、(3)是正确的。

c)只有(2)是正确的d)只有(3)是正确的。

5、质量为m的小球在向心力作用下,在水平面内作半径为r,速率为v的匀速圆周运动,如图2-3所示,小球自a点逆时针运动到b点的半周内,动量增量应为【 】

a) (b) (c) (d)

6、如图2-4所示,圆锥摆的摆球质量为m,速率为v,圆半径为r,当摆球在轨道上运动半周时,摆球所受重力冲量的大小为【 】

a) (b) (cd)

7、对于质点系有以下几种说法。

1)质点系总动量的改变与内力无关 (2)质点系总动能的改变与内力无关。

3)质点系机械能的改变与保守内力无关 (4)质点系总势能的改变与保守内力无关。

上述说法中【 】

a)只有(1)是正确的b)(1)和(3)是正确的。

c)(1)和(4)是正确的d)(2)和(3)是正确的。

8、一人站在静止于水平光滑直轨道的平板车上,车的质量为m,长为l,人的质量为m。当人从车的一端走到另一端时,则车后退【 】

(ab) (cd)

二、填空题。

1、一个人用吊桶从井中10m深处提水,桶与水的总质量为。试求:(1)当吊桶匀速向上时,人所做功2)当吊桶以匀加速向上时,人所做功3)a1 a2(填),原因是。

2、一个力,作用在平行于x轴作一维运动的质点上,在质点从x=1m运动到x=3m的过程中。这个力对质点所作的功wj。

3、保守力作功的特点是保守力的功与势能增量的关系式为。

4、有一人造地球卫星,质量为m,在地球表面上空2倍于地球半径r的高度沿圆轨道运行,用质量m、半径r、引力常数g和地球的质量m表示:(1)卫星的动能为2)卫星的引力势能为。

5、一质量为m的物体,以初速度从地面上抛出,抛射角θ=30°,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。

6、身高和体重均相同的两人甲和乙,分别握住跨过无摩擦定滑轮的绳子两端,滑轮与绳子质量不计。两人均以初速度为0开始向上爬,已知甲对绳的速度是乙对绳的速度的两倍,则两人到达顶点的顺序为填甲先到、乙先到、同时到达)。

7、两球质量分别为m1=2.0g、m2=5.0g,在光滑的水平桌面上运动。

用直角坐标oxy描述其运动,两者速度分别为、。若碰撞后两球合为一体,则碰撞后两球速度的大小 ,与轴的夹角 。

8、质量为的子弹,水平射入质量为置于光滑水平面上的沙箱,子弹在沙箱中前进距离而静止,同时沙箱向前运动的距离为,此后子弹与沙箱一起以共同速度匀速运动,则子弹受到的平均阻力 ,子弹射入时的速率沙箱与子弹系统损失的机械能 。

三、计算题。

1、一沿x轴正方向的力作用在一质量为3.0kg的质点上。已知质点的运动学方程为,这里x以m为单位,时间t以s为单位。

试求:(1)力在最初4.0s内作的功;(2)在时,力的瞬时功率。

2、一质量为m的质点,系在细绳的一端,绳的另一端固定在平面上。此质点在粗糙水平面作半径为r的圆周运动。设质点的最初速率是。

当它运动一周时,其速率为。求:(1)摩擦力作的功;(2)滑动摩擦系数;(3)在静止以前质点运动了多少圈?

3、一质量为m的质点在xoy平面上运动,其位矢为,式中a、b、ω是正值常数,且。(1)计算质点在a点(a,0)时和b点(0,b)时的动能;(2)求质点所受的作用力以及当质点从a点运动到b点的过程中的分力和所作的功。

4、如图2-5所示,质量为m的滑块正沿着光滑水平地面向右滑动,一质量为m的小球水平向右飞行,以速度(对地)与滑块斜面相碰,碰后竖直向上弹起,速度为(对地),若碰撞时间为,试计算此过程中滑块对地的平均作用力和滑块速度增量的大小。

5、a、b两只小船平行逆向航行,船和船上的麻袋总质量分别为,。当它们头尾相齐时,由每一只船上各投出质量的麻袋到另一只船上去,结果a船停了下来,b船以的速度沿原方向继续航行。求交换麻袋前两只船的速率各为多大(水的阻力不计)?

6、质量为m半径为r的1/4圆周弧型滑槽,静止于光滑桌面上。质量为m的小物体由弧的上端a处静止滑下,如图2-6所示,当滑到最低点b时,求。

1)滑槽m在水平面上移动的距离、速率。

2)小球的速率。

7、如图2-7所示,两个质量分别为m1和m2的木块a和b,用一个质量忽略不计、劲度系数为k的弹簧连接起来,放置在光滑水平面上,使a紧靠墙壁。用力推木块b使弹簧压缩x0,然后释放。已知m1 = m ,m2 = 3 m ,求:

(1)释放后,a、b两木块速度相等时的瞬时速度的大小;(2)释放后,弹簧的最大伸长量。(提示:物体到达自然长度处,作为系统动量守恒的初状态。)

8次功能动量

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