1102002班大学物理期中模拟考试
一、选择、填空题(共15分)
1、(本题2分)一质点沿半径为0.10 m的圆周运动,其角位移θ可用下式表示 θ= 2 + 4t3 (SI).(1) 当t = 2 s时,切向加速度at =__4.8m/s2__; (2) 当at的大小恰为总加速度a大小的一半时,θ=___3.15rad_.
2、(本题4分)一链条总长为l,质量为m,放在桌面上,并使其部分下垂,下垂一段的长
度为a.设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为μ.令链条由静止开始运动,则:到链条刚离开桌面的过程中,摩擦力对链条作的功为
(2)链条刚离开桌面时的速率是
3、(本题2分)设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K 倍,则其运动速度的大小为?? ??2?1
第2题答案 ??
4、(本题2分)一圆盘绕通过盘心且垂直于盘面的水平轴转动,轴间摩擦不计,如图射来两个质量相同、速度大小相同、方向相反并在一条直线上的子弹,它们同时射入圆盘并且留在盘内,在子弹射入后的瞬间,对于圆盘和子弹系统的角动量以及圆盘的角速度则有( C ) (A)不变,增大(B)两者均不变 (C)不变,减小(D)两者均不确定
5、(本题3分)图示一圆锥摆,质量为m的小球在水平面内以角速度?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 0 ;
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(2)小球所受重力的冲量的大小等于2πmg/ω; (3)小球所受绳子拉力的冲量的大小等于2πmg/ω。
6、(本题2分)质点的运动方程为r?(?10t?30t2)i?(15t?20t2)j,则其初速度为
???v0??10i?15j,加速度为
??????a?60i?40j。
二、计算、论证或问答题(共15分)
1、(本题5分)一匀质细棒长为2L,质量为m,以与棒长方向相垂直的速度v0在光滑水平面内平动时,与前方一固定的光滑支点O发生完全非弹性碰撞.碰撞点位于棒中心的一侧L/2处,如图所示.求:棒在碰撞后的瞬时绕O点转动的角速度.(细棒绕通过其端点且与其垂直的轴转动时的转动惯量为ml/3,式中的m和l分别为棒的质量和长度.
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2、(本题2分)一电子以v=0.99c的速率运动,试求:(1)电子的总能量是多少?(2)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少?(电子的静止质量me=9.11*10kg) 答案见04年春季学期考试卷。 答案1、5.8*10-13J 2、8.04*10-2
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3、(本题3分)某一宇宙射线中的介子的动能Ek=7M0c,其中M0是介子的静止质量,试求在实验室中观察到它的寿面是它的固有寿命的多少倍?答案见物理作业5.14 8倍 4、(本题3分)质量为m 的质点沿x 轴正方向运动,它受到两个力的作用,一个力是指向原点、大小为B 的常力,另一个力沿x 轴正方向、大小为A/x2,A、B为常数。(1)试确定质点的平衡位置;(2)求当质点从平衡位置运动到任意位置x 处时两力各做的功,并判断两力是否为保守力;(3)以平衡位置为势能零点,求任意位置处质点的势能。
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5、(本题2分)经典的力学相对性原理与狭义相对论的相对性原理有何不同?答案:略。 三、附加题:一根长为L,质量均匀的软绳,挂在一半径很小的光滑钉子上。开始时,BC=b,试证明当BC=2L/3时,绳的加速度为a=g/3,速率为:

