大学物理C-02力学基本定律2参考答案 (1)

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1、专业班级：学号：姓名：成绩：练习二力学基本定律（二）-刚体力学和(狭义相对论考试不做要求)一、填空题1.半径为20cm的主动轮，通过皮带拖动半径为50cm的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动．主动轮从静止开始作匀角加速转动．在4s内被动轮的角速度达到8πrad/s，则主动轮在这段时间内转过了__20__圈．2.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_______2.5rad/s2_____．3.质量为m、长为l的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定

2、轴O在水平面内自由转动(转动惯量J＝ml2/12)．开始时棒静止，现有一子弹，质量也是m，在水平面内以速度v0垂直射入棒端并嵌在其中．则子弹嵌入后棒的角速度ω＝__3v0/(2l)__．4.半径为R具有光滑轴的定滑轮边缘绕一细绳，绳的下端挂一质量为m的物体．绳的质量可以忽略，绳与定滑轮之间无相对滑动．若物体下落的加2速度为a，则定滑轮对轴的转动惯量J＝_____mgaRa/_________________．5.两个质量都为100kg的人，站在一质量为200kg、半径为3m的水平转台的直径两端．转台的固定竖直转轴通过其中心且垂直于台面．初始时，转台每5

3、s转一圈．当这两人以相同的快慢走到转台的中心时，转台的角速度ω＝_____3.77rad/s__．(已知转台对转轴的转动惯量J＝MR2/2，计算时忽略转台在转轴处的摩擦)．6.质量为m，长为l的匀质细杆，可绕过其端点的水平轴在竖直平面内自由转动。如果将细杆置与水3g平位置，然后让其由静止开始自由下摆，则开始转动的瞬间，细杆的角加速度为，细杆转动到竖2l3g12直位置时角速度为。（已知此匀质细杆转动惯量为Jml），l127.设有两个静止质量均为m0的粒子，以大小相等的速度v0相向运动并发生碰撞，并合成为一个粒子，2m则该复合粒子的静止质量M00=____，运

4、动速度v=___0___。21/vc08.粒子在加速器中被加速，当加速到其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的__4__倍。二、选择题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［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1专业班级：学号：姓名：成绩：为β．如果以拉力2mg代替重物拉绳

5、时，飞轮的角加速度将［C］(A)小于β．(B)大于β，小于2β．(C)大于2β．(D)等于2β．3.质量为20g的子弹，以400m/s的速率沿图示方向射入一原来静止的质量为980g的摆球中，摆线长度不可伸缩．子弹射入后开始与摆球一起运动的速率为［B］(A)2m/s．(B)4m/s．(C)7m/s．(D)8m/s．4.关于力矩有以下几种说法：(1)对某个定轴而言，内力矩不会改变刚体的角动量．(2)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零．(3)质量相等，形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相等．在上述说法中，［B］(A)只有(2)是

6、正确的．(B)(1)、(2)是正确的．(C)(2)、(3)是正确的．(D)(1)、(2)、(3)都是正确的．5.如图所示，一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转，初始状态为静止悬挂．现有一个小球自左方水平打击细杆．设小球与细杆之间为非弹性碰撞，则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统［C］(A)只有机械能守恒．(B)只有动量守恒．(C)只有对转轴O的角动量守恒．(D)机械能、动量和角动量均守恒．6．如图所示，一根匀质细杆可绕通过其一端O的水平轴在竖直平面内自由转动，杆长5/3m。今使杆从与竖直方向成60角由静止释放(g取10m/s2)，则杆的最大角

7、速度为［A］（A）3rad/s；O(B)rad/s；602专业班级：学号：姓名：成绩：(C)0.3rad/s；(D)2/3rad/s。7．对一个绕固定水平轴O匀速转动的转盘，沿图示的同一水平直线从相反方向射入两颗质量相同、速率相等的子弹，并停留在盘中，则子弹射入后转盘的角速度应［B］(A)增大；vv(B)减小；O(C)不变；(D)无法确定。8．一根长为l、质量为M的匀质棒自由悬挂于通过其上端的光滑水平轴上。现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向棒的中心，并以v0/2的水平速度穿出棒，此后棒的最大偏转角恰为90，则v0的大小为［A］24Mglgl2M16

8、Mgl(A)；(B)；(C)gl；(D)。2m32m