大学物理A1期末复习题

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1、....2016大学物理（64学时）期末复习复习一、刚体部分内容提要转动惯量：离散系统，连续系统，平行轴定理：刚体定轴转动的角动量：刚体定轴转动的转动定律：刚体定轴转动的角动量定理：力矩的功：力矩的功率：转动动能：刚体定轴转动的动能定理：一、选择题1.（）两个匀质圆盘、的密度分别为和，且，质量和厚度相同.两圆盘的旋转轴均通过盘心并垂直于盘面，则它们的转动惯量的关系是：A、B、C、D、不能判断2.（）一力矩作用于飞轮上，飞轮的角加速度为，如撤去这一力矩，飞轮的角加速度为，则该飞轮的转动惯量为：A、B、C、D、3.（）与是两个质量相同的小球，球用一根不能伸长的绳子拴着，资料整理....球用橡

2、皮筋拴着，把它们拉到水平位置，放手后两小球到达竖直位置时，绳子与橡皮筋长度相等，则此时两球的线速度A、B、C、D、无法判断图14.（）用一条皮带将两个轮子和连接起来，轮与皮带间无相对滑动，轮的半径是轮半径的倍.如果两轮具有相同的角动量，则与两轮转动惯量的比值为：A、B、C、D、5.（）某滑冰者转动的角速度原为，转动惯量为，当他收拢双臂后，转动惯量减少了.这时他转动的角速度为：A、B、C、D、6.银河系有一可视为球体的天体，由于引力凝聚，体积不断收缩。设它经过一万年体积收缩了，而质量保持不变.则它的自转周期将：A、增大B、不变C、减小D、不能判断7.（）一子弹水平射入一木棒后一同上摆.在上

3、摆的过程中，以子弹和木棒为系统，则总角动量、总动量及总机械能是否守恒？结论是：A、三量均不守恒B、三量均守恒C、只有总机械能守恒D、只有总动量不守恒8.（）长为的均匀细杆绕水平轴在竖直面内自由转动，今使细杆从水平位置开始自由下摆，在细杆摆动到铅直位置的过程中，其角速度，角加速度如何变化？A、增大，减小B、减小，减小C、增大，增大D、减小，增大9（）人造地球卫星绕地球作椭圆运动，地球在椭圆的一个焦点上，卫星的动量，角动量及卫星与地球所组成的系统的机械能是否守恒？A、不守恒，不守恒，不守恒B、守恒，不守恒，不守恒C、不守恒，守恒，守恒D、守恒，守恒，守恒E、不守恒，守恒，不守恒BFAM图21

4、0.（）如图2所示，和为两个相同绕着轻绳的定滑轮，滑轮挂一质量为的物体，滑轮受拉力，而且，设、两滑轮的角加速度分别为和，不计滑轮轴的摩擦，则有资料整理....A、B、C、D、开始,以后二、解答题1.3.11飞轮的质量＝60kg，半径＝0.25m，绕其水平中心轴转动，转速为900r/min．现利用一制动的闸杆，在闸杆的一端加一竖直方向的制动力，可使飞轮减速．已知闸杆的尺寸如题3.11图所示，闸瓦与飞轮之间的摩擦系数=0.4，飞轮的转动惯量可按匀质圆盘计算．试求：(1)设＝100N，问可使飞轮在多长时间内停止转动?在这段时间里飞轮转了几转?(2)如果在2s内飞轮转速减少一半，需加多大的力?

5、解:(1)先作闸杆和飞轮的受力分析图(如图(b))．图中、是正压力，、是摩擦力，和是杆在点转轴处所受支承力，是轮的重力，是轮在轴处所受支承力．题3.11图（a）题3.11图(b)杆处于静止状态，所以对点的合力矩应为零，设闸瓦厚度不计，则有对飞轮，按转动定律有，式中负号表示与角速度方向相反．∵∴又∵∴①以等代入上式，得资料整理....由此可算出自施加制动闸开始到飞轮停止转动的时间为这段时间内飞轮的角位移为可知在这段时间里，飞轮转了转．(2)，要求飞轮转速在内减少一半，可知用上面式(1)所示的关系，可求出所需的制动力为2.一长为，质量为的细棒的两端粘有质量分别为和的物体（如图4所示），此杆可

6、绕中心轴在铅直平面内转动.先使其在水平位置，然后静止释放.求：图4（1）此刚体的转动惯量；（2）水平位置时的杆的角加速度；（3）通过铅直位置时杆的角速度.（1）此刚体的转动惯量；解：（2）水平位置时的杆的角加速度；解：M=Jα,M=2mgL-mgL（3）通过铅直位置时杆的角速度。解：机械能守恒：0+0＝mgL-2mgL+1/2Jω2资料整理....3.计算题3.13图所示系统中物体的加速度．设滑轮为质量均匀分布的圆柱体，其质量为，半径为，在绳与轮缘的摩擦力作用下旋转，忽略桌面与物体间的摩擦，设＝50kg，＝200kg,M＝15kg,＝0.1m解:分别以,滑轮为研究对象，受力图如图(b)

7、所示．对,运用牛顿定律，有①②对滑轮运用转动定律，有③又，④联立以上4个方程，得题3.13(a)图题3.13(b)图图64.如图6所示，把细杆由水平位置静止释放，杆摆至铅直位置时刚好与静止在光滑水平桌面上质量为的小球相碰，设杆的质量与小球的质量相同，碰撞又是弹性的，求碰撞后小球的速度.碰撞前后：（1）L守恒：（2）E守恒：资料整理....（1）（2）联立消去5.3.14如题3.14图所示，一匀质细杆质量为，长为，可绕过一端的水平轴自