大学物理上要点(复习xin)new

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1、刚体复习重点（一）要点质点运动位置矢量(运动方程)r=r(t)=x(t)i+y(t)j+z(t)k，速度v=dr/dt=(dx/dt)i+(dy/dt)j+(dz/dt)k，动量P=mv加速度a=dv/dt=(dvx/dt)i+(dvy/dt)j+(dvz/dt)k曲线运动切向加速度at=dv/dt，法向加速度an=v2/r.圆周运动及刚体定轴转动的角量描述q=q(t)，w=dq/dt，b=dw/dt=d2q/dt2，角量与线量的关系△l=r△q，v=rw(v=w×r)，at=rb,an=rw2力矩转动惯量，转动定律角动量：质点刚体L=Jw；角动量定理=L-L0角动量守恒M=

2、0时,L=恒量；转动动能（二）试题一选择题（每题3分）1．一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为m1和m2的物体(m1＜m2)，如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力（答案：C）(A)处处相等．(B)左边大于右边．(C)右边大于左边．(D)哪边大无法判断．2．将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，现在在绳端挂一质量为m的重物，飞轮的角加速度为b．如果以拉力2mg代替重物拉绳时，飞轮的角加速度将（答案：C）(A)小于b．(B)大于b，小于2b．(C)大于2b．(D)等于2b．3.均匀细棒OA可绕通过其一端O而

3、与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖立位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？(答案：A）OA(A)角速度从小到大，角加速度从大到小.(B)角速度从小到大，角加速度从小到大.(C)角速度从大到小，角加速度从大到小.(D)角速度从大到小，角加速度从小到大.4.关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是（答案：C）(A)只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关.(B)取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关.(C)取决于刚体的质量，质量的空间分布和轴的位置.(D)只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无

4、关.5.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J0，角速度为w0．然后她将两臂收回，使转动惯量减少为J0．这时她转动的角速度变为（答案：D）22(A)w0．(B)w0．(C)w0．(D)3w0．二、填空题1.（本题4分）一飞轮作匀减速运动，在5s内角速度由40πrad/s减少到10πrad/s，则飞轮在这5s内总共转过了圈，飞轮再经的时间才能停止转动。（答案：62.5圈，1.67s）2.（本题3分）可绕水平轴转动的飞轮，直径为1.0m，一条绳子绕在飞轮的外周边缘上．如果飞轮从静止开始做匀角加速运动且在4s内绳被展开10m，则飞轮的角加速度为_____

5、___________．(答案：2.5rad/s2）3.（本题3分）一个作定轴转动的物体，对转轴的转动惯量J，正以角速度＝10rad/s作匀速转动,现对物体加一恒定的力矩M=-0.5N·m，经过时间t＝5.0s后，物体停止了转动，物体转动惯量J＝______________．（答案：0.25kg·m2）4.（本题5分）如图所示，一质量为m、半径为R的薄圆盘，可绕通过其一直径的光滑固定轴转动，转动惯量J＝mR2/4．该圆盘从静止开始在恒力矩M作用下转动，t秒后位于圆盘边缘上与轴的垂直距离为R的B点的切向加速度at＝_____________，法向加速度an＝__________

6、___．[答案：4M/(mR)（2分）；（3分）]5.（本题3分）地球的自转角速度可以认为是恒定的，地球对于自转的转动惯量J＝9.8×1037kg·m2．地球对于自转轴的角动量L＝_____________．（答案：7.1×1033kg·m2/s）6.（本题3分）一个作定轴转动的轮子，对轴的转动惯量J=2.0kg·m2，正以角速度作匀速转动．现对轮子加一恒定的力矩M=-12N·m，经过时间t＝8.0s时轮子的角速度＝－，则＝______________．（答案：24rad/s）三、计算题1.（本题5分）绕固定轴作匀变速转动的刚体，其上各点都绕转轴作圆周运动，试问刚体上任意一点

7、是否有切向加速度？是否有法向加速度？切向加速度和法向加速度的大小是否有变化？理由如何？答：有切向加速度和法向加速度，切向加速度不变，法向加速度变化，因角速度变化，角加速度不变.2.（本题5分）一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为w0．设它所受阻力矩与转动角速度成正比，即M＝－kw(k为正的常数)，求圆盘的角速度从w0变为时所需的时间．解：2分两边积分3分22得3分3.（本题10分）一质量为M＝15kg、半径为R＝0.30m的圆柱体，可绕与其几何轴重合的水平固定轴转动(转动惯量J＝)．现以一不