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时间:2017-12-27
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1、大学物理A(上)试题(A卷)一、名词解释(每小题2分,共20分)(有些名词既指物理概念又指物理量,对这些名词请从定性和定量两个方面说明)1.质点2.参照系3.位移4.瞬时速度5.瞬时加速度6.质点的角动量(对点)7.质点的角动量定理(对点)8.狭义相对论相对性原理9.光速不变原理10.时间、空间的相对性二.填空题(每小题3分,共30分)1.一质点沿半径的圆周运动,其角坐标与时间的关系为(的单位为,的单位为弧度)。时质点的切向加速度的大小为(),法向加速度的大小为()。2.一质点质量为,在合外力(的单位为,的单位为)的作用下,从静止
2、出发沿轴运动,时物体的速度()。3.湖面上有一只小船静止不动,船上有一人质量为,起初人也静止,如果他在船上向船头走了,但相对湖底只移动了,设水对船的阻力可忽略,则小船的质量为()4.如图轴沿水平方向,轴竖直向下,在时刻质量为的质点在处由静止自由下落,在任意时刻,质点对原点的角动量,质点所受的重力对原点的力矩。5.哈雷彗星绕太阳运动的轨道是以太阳为一个焦点的椭圆,它离太阳的最近距离为时速率为,它离太阳最远时速率为,这时它离太阳的距离。6.如图弹簧的劲度系数为,质量为的物体与桌面的摩擦系数为,若以不变的水平力拉物体,物体自平衡位置开始
3、运动,则物体到达最远时系统的势能为。7.设两个粒子与的相互作用力是排斥力,,其中为正常量,是与之间的距离。设处两粒子系的势能为零,则两粒子相距处两粒子系的势能为。8.如图物块、用劲度系数为的轻弹簧相连,静止放在光滑的水平桌面上,弹簧为原长,一质量为的子弹以水平速度射入内。此时,子弹、两物块和弹簧组成的系统的质心离的距离=,质心运动速度=。9.跳水运动员从高台跳下,下落过程中身体做出各种旋转动作,设重力场均匀,空气作用力可忽略,则下落过程中运动员所受重力对运动员质心的力矩,运动员对其质心的角动量(填变或不变)。10.已知一粒子的动能
4、等于其静能的倍,则粒子的速率,粒子的动量。三.计算、证明题(每小题10分,共50分)1.质点沿轴正方向运动,加速度(为正常量),设时,质点从原点出发速度为,求坐标与时间的函数关系。2.如图质量为的物体可以在劈形物体的斜面上无摩擦的滑动,劈形物体质量为,放置在光滑的水平面上,斜面与水平面的夹角为。设起初两物体相对地面静止,求释放后两物体的加速度。3.如图一根长为质量为的匀质软绳,静止放在光滑的桌面上,软绳搭下的长度为,求释放后软绳全部离开桌面时的速率。4.在某一惯性中观察,两事件发生在同一地点时间间隔为。设在另一惯性系中观察,该两事
5、件的时间间隔为,求在该惯性系中,该两事件的空间间隔。5.设有两个事件,在一个惯性系中观察它们为同地事件,时间间隔为。在另一个惯性系中观察它们为异地事件,时间间隔为,证明其中是两个惯性系相对运动的速度。大学物理A(上)(A卷)试题参考答案一.名词解释(每小题2分)1.质点:有质量无大小、形状的点,是理想模型。在一定条件下,物体可以看成质点。2.参照系:描述物体运动时,被选作依据或标准的物体或物体系。3.位移(1)指质点位置的改变;(2)从质点初位置指向末位置的矢量。4.瞬时速度(1)指时刻质点运动的快慢和方向;(2)瞬时速度的物理意
6、义是,如果从时刻起质点作匀速直线运动,则该直线运动的瞬时速度为;(3)瞬时速度。5.瞬时加速度(1)指时刻质点速度随时间的变化情况;(2)瞬时加速度的物理意义是,如果从时刻起质点作匀变速运动,则该匀变速运动的瞬时加速度为;(3)瞬时加速度。6.质点的角动量(对点):设时刻质点对某参照系的动量为,质点对该参照系中某固定点的位矢为,则时刻质点对点的角动量。角动量描述质点的运动状态。7.角动量定理(对点):在惯性系中,作用在质点上的合力对某参考点的力矩,等于质点对同一参考点的角动量对时间的变化率,即8.狭义相对论相对性原理:在一切惯性系
7、中,物理现象的规律都相同。9.光速不变原理:在一切惯性系中,光在真空中的速率都相同,恒为。10.时间、空间的相对性:在一切惯性系中观察,相同两个事件的时间间隔和空间间隔一般不相同。二.填空题(每小题3分)1.4.8,2302.3.1804.5.6.7.8.9.10.三.计算、证明题(每题10分)1.2分2分2分4分2.以地面为参照系列方程2分2分2分1分3分3.2分2分4分由机械能守恒得2分4.2分系系4分4分5.2分系2分系4分2分
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