11级大物(1)期中试卷

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1、O天津工业大学(2011-2012学年第二学期〉《大学物理》期中试卷(A)(2012.4理学院)选择题(每小题3分，请将答案写在括号处)I.一光滑的内表面半径为IOcm的半球形碗，以匀角速度。绕其对称OC旋转.已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止，其位置高于碗底4cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为：(A)10rad/s(B)13rad/s(C)17rad/s(D)18rad/s2.一个质点同时在儿个力作用下的位移为：Ar=4l-5j+6k(SI)其中一个力为恒力F=-3l-5j+9k(SI),则此力在该位移过程中所作的功为(A)-67J；(B)17J；(C)67J；(D

2、)91Jo[]3.设物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中，(A)它的加速度方向永远指向圆心；(B)它受到的轨道的作用力的大小不断增加；(C)它受到的合外力大小变化，方向永远指向圆心；(D)它受到的合外力大小不变。[]4.人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的(A)动量不守恒，动能守恒；(B)动量守1H,动能不守(C)对地心的角动量守恒，动能不守1H；(D)对地心的角动量不守恒，动能守恒。[]5.一个作直线运动的物体，其速度"与时间f的关系曲线如图所示.设时刻"至“间外力作功为W

3、；时刻血至心I'可外力作功为W2；时刻心至力间外力作功为必

4、，则(A)W

5、>0,W2VO,W3VO；(B)W

6、>0,W2VO,W3X)；(A)W

7、=0,W2<0,W3>0；(B)W

8、=0,W2<0,VV3

9、不变，也可能改变。[]4.质量分别为®、加2的两个物体用一劲度系数为£的轻弹簧相联，放在水平光滑桌而上，如图所示。当两物体相距兀时，系统由静止释放。已知弹簧的自然长度为丸,则当物体相距必时，m的速度大小为:(A)Vm(C)Ng+m2(B)m2(D)km2(x-x0)mx(加]+m2)(E)km、(x-x0)2m2(/?：!+m2)二、填空题(共29分)三、9・(本题3分)质点°在一直线上运动，其坐标x与时间/有如下关系:x=~Asincot(SI)(A为常数)(1)任意时刻t,质点的加速度g二；(2)质点速度为零的时刻2°10.(本题3分)试说明质点作何种运动时，将出现下述各

10、种情况@工0)：⑴色H0,%H0；（2）勺HO,an=O；g给分别表示切向加速度和法向加速度。11・（本题4分）在如图所示装置中，若两个滑轮与绳子的质量以及滑轮与其轴之间的摩擦都忽略不计，绳子不可伸长，则在外力F的作用下，物体m.和的力H速度为a二,m与mz间绳子白勺张力T二□12.（本题3分）一圆锥摆摆长为/、摆锤质量为加,在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角&,则（1）摆线的张力T=；（2）摆锤的速率v=o13・（本题3分）倾角为30°的一个斜面体放置在水平桌面上。一个质量为2kg的物体沿斜面下滑，下滑的加速度为3.0m/s2o若此时斜面体静止在桌面上不动，则斜面体

11、与桌面间的静摩擦力f=14.（本题5分）如图所示，一质量为加、半径为R的薄圆盘，可绕通过其一直径的光滑固定轴AA'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，『秒后位于圆盘边缘上与轴AA'的垂直距离为R的B点的切向加速度at=，法向加速度an=15.（本题3分）一质点在二恒力共同作用下，位移为△r=37+8j（SI）；在此过程中，动能增量为24J,已知其屮一恒力F,=12/-3；（SI）,则另一恒力所作的功为16.（本题5分）定轴转动刚体的角动量（动量矩）定理的内容是其数学表达式可写成动量矩守恒的条件是O三、计算下列各题（共37分）14.（本题5分）长为

12、厶的梯子斜靠在光滑的墙上高为力的地方，梯子和地而间的静摩擦系数为”，若梯子的重量忽略，试问人爬到离地而多高的地方，梯子就会滑倒下来？15.（本题6分）半人马星座a星是距离太阳系最近的恒星,它距离地球5=4.3X10,6mo设有一宇宙飞船自地球飞到半人马星座a星，若宇宙飞船相对于地球的速度为0.999c,按地球上的时蚀计算要用多少年时间？如以飞船上的时钟计算，所需时间又为多少年？16.（本题5分）要使电子的速度从Vi=1.2X108m/s增加到v2=2.4X10sm/s必须对它作多少功？（电子