工科物理大作业03-守恒定律

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1、0303守恒定律班号学号姓名成绩一、选择题（在下列各题中，均给出了4个~5个答案，其中有的只有1个是正确答案，有的则有几个是正确答案，请把正确答案的英文字母序号填在题后的括号内）1．在下列关于动量的表述中，不正确的是：A．质点始、末位置的动量相等，表明其动量一定守恒；B．动量守恒是指运动全过程中动量时时（处处）都相等；C．系统的内力无论为多大，只要合外力为零，系统的动量必守恒；D．内力不影响系统的总动量，但要影响其总能量；E．内力对系统内各质点的动量没有影响。（A、E）[知识点]动量守恒定律的理解，内力的影响。[分析与解答]只要

2、系统的合外力为零，系统的动量就守恒；动量守恒是指动量时时（处处）都保持不变的过程，而不仅仅是指始末状态的动量相等；内力不能改变系统的总动量，但它却可以使动量在系统内各物体间转移传递，亦即改变动量在系统内的分布，内力也可以改变系统的总动能。2．在下列关于功或能的表述中，正确的是：A．保守力作正功时，系统的相应势能增加；B．质点在保守场中沿任意闭合路经运动一周，保守力对其作功为零；C．作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以两者作功的代数和必为零；D．只要有摩擦力存在，系统的机械能就不可能守恒；E．质点系机械能的改变与保守内力无关。

3、（B、E）[知识点]功和能的关系，机械能守恒定律的理解。[分析与解答]由保守力作功的特点知：，若保守力作正功时，其势能必减少；，即保守力沿任意闭合路径一周所作的功为零。作用力和反作用力大小相等、方向相反，分别作用在两个不同的物体上，一般来说，这两个物体的位置变动情况并不相同，则作用力和反作用力的功一般来说是不相同的，功的正负号也不一定相反，两者作功的代数和为，其中为两者的相对位移，故代数和一般不为零。由系统机械能守恒条件知：，则保守内力是不会改变系统的机械能的，摩擦力虽是非保守力，但若它没有作功，也同样不会改变系统的机械能的。如

4、叠在一起在光滑水平面上运动的A、B物体，虽A、B间存在静摩擦力，但该系统机械能守恒。3.在下列关于质心的表述中，不正确的是：A．质心集中了质点组的全部质量；B．质心动量等于质点组的总动量；C．质心运动服从质心运动定理；D．质心所在处一定有实际质点存在。（D）[知识点]质心的概念及性质。[分析与解答]质心的运动与把所有质量都聚集在该点时的运动规律完全一样，而任意时刻质心的动量都等于质点系的动量，质心的运动服从质心运动定理，质心的位置不一定在物体内部，有可能在物体之外，例如一段成半圆形的均匀铁丝，其质心就在对称轴上离圆心处。4．两个

5、质点组成一力学系统，它们之间只有引力相互作用，且所受外力的矢量和为零。则该系统的：A．动量、机械能和对某一点的角动量均守恒；B．动量、机械能守恒，角动量不一定守恒；C．动量、角动量守恒，机械能不一定守恒；D．动量守恒，机械能和角动量不一定守恒。（D）[知识点]三大守恒定律的条件，动量守恒。[分析与解答]两质点所受外力的矢量和为零，但合外力矩却不一定为零，外力作功的代数和也不一定为零，在这种情况下，只有系统动量一定守恒，而动量矩和机械能不一定守恒。5．我国第一颗人造地球卫星绕地球作椭圆运动，地球中心为椭圆的一个焦点。在运行过程中，

6、下列叙述中正确的是：A．角动量守恒，动能守恒；B．角动量守恒，机械能守恒；C．角动量不守恒，机械能守恒；D．角动量不守恒，动量不守恒；E．角动量守恒，动量守恒。（B）[知识点]三大守恒定律的条件，动量矩守恒。[分析与解答]在卫星绕地球运动过程中，受有地球给它的引力作用，故卫星动量不守恒。而引力为有心力，它对地心的力矩为零，故卫星的动量矩守恒，即在椭圆型轨道上的不同位置处，和的夹角θ以及的大小均在变化，所以的大小也在变化，显然卫星的动能是变化的。6.质量为的质点，受合力（SI）的作用，沿x轴作直线运动。已知时，，则从到这段时间内，

7、合力的冲量I和3s末质点的速度v分别为A．，；B.，；C．，；D.，。（C）[知识点]变力的冲量计算，动量定理。[分析与解答]由冲量的定义有由动量定理有而已知，则得7．质量分别为和4的两质点，分别以动能和4沿轴相向运动，则它们的总动量大小为：A．；B．；C．；D．。（C）[知识点]动能与动量关系。[分析与解答]已知动能与动量有则得得则总动量为8.已知地球的质量为，太阳的质量为，地球与日心的距离为，万有引力常量为，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为A．；B.；C．；D.。（A）[知识点]质点动量矩的计算。[分析与解答]太阳与地球

8、之间的万有引力为而由牛顿第二定律有即地球圆周运动的速率为则轨道角动量为9．质量为的质点沿轴作直线运动时，受一变力F的作用，力随坐标变化的关系如图3-1所示。若质点从坐标原点出发时的速度为1，那么，质点运动到16m处的速度为：A．；B．；C．；D．。（B）图3-1