搜档网
当前位置:搜档网 › 大学物理习题-质点的运动及运动定律

大学物理习题-质点的运动及运动定律

大学物理习题-质点的运动及运动定律
大学物理习题-质点的运动及运动定律

高一物理运动学练习测试题

精心整理 高一物理运动学练习题(一) 1、在不需要考虑物体本身的大小和形状时,可以把物体简化为一个有质量的点,即质点.物理学中,把这种在原型的基础上,突出问题的主要方面,忽略次要因素,经过科学抽象而建立起来的客体称为() A.控制变量 B.理想模型 C.等效代替 D.科学假说 2.下列关于质点的说法中,正确的是()A.体积很小的物体都可看成质点 B.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计,就可以看成质点 C.研究运动员跨栏时身体各部位的姿势时可以把运动员看成质点 D.研究乒乓球的各种旋转运动时可以把乒乓球看成质点 3.下列各组物理量中,都是矢量的是()A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度 C.加速度、速度的变化、速度D.速度、路程、位移 4.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是() A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向B C.物体的位移的大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线 5.一个小球从5m高处落下,被水平地面弹回,在4m高处被接住,则小球在整个过程中(取向下为正方向)() A.位移为9m B.路程为-9m C.位移为-1m D.位移为1m 6.下列关于速度和加速度的说法中,正确的是() A.物体的速度越大,加速度也越大B.物体的速度为零时,加速度也为零 C.物体的速度变化量越大,加速度越大D.物体的速度变化越快,加速度越大 7.我国飞豹战斗机由静止开始启动,在跑动500m后起飞,已知5s末的速度为10m/s,10s末的速度为15m/s,在20s末飞机起飞。问飞豹战斗机由静止到起飞这段时间内的平均速度为() A.10m/s B.12.5m/s C.15m/s D.25m/s 8.在同一张底片上对小球运动的路径每隔0.1s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在拍照的时间内,运动的平均速度是() A.0.25m/s B.0.2m/s C.0.17m/sD.无法确定 9.以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是 A.速度向东,正在减小,加速度向西,正在增大 B.速度向东,正在增大,加速度向西,正在减小 C.速度向东,正在增大,加速度向西,正在增大 D.速度向东,正在减小,加速度向东,正在增大 10.一足球以12m/s的速度飞来,被一脚踢回,踢出时的速度大小为24m/s,球与脚接触时间为0.1s,则此过程中足球的加速度为:() A、120m/s2,方向与中踢出方向相同 B、120m/s2,方向与中飞来方向相同

大学物理质点动力学习题答案

习 题 二 2-1 质量为m 的子弹以速率0v 水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为k ,忽略子弹的重力,求:(1)子弹射入沙土后,速度大小随时间的变化关系; (2)子弹射入沙土的最大深度。 [解] 设任意时刻子弹的速度为v ,子弹进入沙土的最大深度为s ,由题意知,子弹所受的阻力 f = - kv (1) 由牛顿第二定律 t v m ma f d d == 即 t v m kv d d ==- 所以 t m k v v d d -= 对等式两边积分 ??-=t v v t m k v v 0 d d 0 得 t m k v v -=0ln 因此 t m k e v v -=0 (2) 由牛顿第二定律 x v mv t x x v m t v m ma f d d d d d d d d ==== 即 x v mv kv d d =- 所以 v x m k d d =- 对上式两边积分 ??=-00 0d d v s v x m k 得到 0v s m k -=- 即 k mv s 0 = 2-2 质量为m 的小球,在水中受到的浮力为F ,当它从静止开始沉降时,受到水的粘滞阻力为f =kv (k 为常数)。若从沉降开始计时,试证明小球在水中竖直沉降的速率v 与时间的关系为 [证明] 任意时刻t 小球的受力如图所示,取向下为y 轴的正方向,开始沉降处为坐标原点。由牛顿第二定律得 即 t v m ma kv F mg d d ==-- 整理得 m t kv F mg v d d =--

对上式两边积分 ? ?=--t v m t kv F mg v 00 d d 得 m kt F mg kv F mg -=---ln 即 ??? ? ??--= -m kt e k F mg v 1 2-3 跳伞运动员与装备的质量共为m ,从伞塔上跳出后立即张伞,受空气的阻力与速率的平方成正比,即2kv F =。求跳伞员的运动速率v 随时间t 变化的规律和极限速率T v 。 [解] 设运动员在任一时刻的速率为v ,极限速率为T v ,当运动员受的空气阻力等于运动员及装备的重力时,速率达到极限。 此时 2 T kv mg = 即 k mg v = T 有牛顿第二定律 t v m kv mg d d 2=- 整理得 m t kv mg v d d 2= - 对上式两边积分 mgk m t kv mg v t v 21d d 00 2??=- 得 m t v k mg v k mg = +-ln 整理得 T 22221 111v e e k mg e e v kg m t kg m t kg m t kg m t +-=+-= 2-4 一人造地球卫星质量m =1327kg ,在离地面61085.1?=h m 的高空中环绕地球作匀速率圆周运动。求:(1)卫星所受向心力f 的大小;(2)卫星的速率v ;(3)卫星的转动周期T 。 [解] 卫星所受的向心力即是卫星和地球之间的引力 由上面两式得() () () N 1082.710 85.110 63781063788.9132732 63 2 32 e 2 e ?=?+??? ?=+=h R R mg f (2) 由牛顿第二定律 h R v m f +=e 2

高一物理运动学综合测试题

2016-2017学年度高一物理运动学试题 一、选择题(本题15小题,每小题3分,共45分.第1~7题只有一个选项正确,第8~15 题有多个选项正确,全部全对得3分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分) 1.下列各组物理量中,都属于矢量的是( ) A .位移、时间、速度 B .速度、速率、加速度 C .加速度、速度变化、位移 D. 路程、时间、速率 2.以下说法正确的是 ( ) A .列车员说:“火车8点42分到站,停车8分。”8点42分和8分均指时刻 B .列车员说:“火车8点42分到站,停车8分。”8点42分和8分均指时间 C .出租车的收费标准有“2.00元/公里”,其中的“公里”指的是路程 D .出租车的收费标准有“2.00元/公里”,其中的“公里”指的是位移 3、下列表述中,所指的速度为平均速度的是 ( ) A .子弹射出枪口时的速度为800 m/s B .一辆公共汽车从甲站行驶到乙站,速度約为40 km/h C .某段高速公路限速为90 km/h D .小球在第3s 末的速度为6 m/s 4.某质点向东运动12m ,又向西运动20m ,又向北运动6m ,则它运动的路程和位移大小分别是( ) A .2m ,10m B .38m ,10m C .14m ,6m D .38m ,6m 5、汽车沿平直公路匀速行驶,从甲地开往乙地速度为v 1,从乙地返回甲地是速度为v 2,则往返全程的平均速度是( ) A .0 B .(v 1+v 2)/2 C . 2 122 2 1v v v v ++ D .21212v v v v + 6.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s ,经过2 s 后,末速度大小仍为10 m/s ,方向与初速度方向相反,则在这2 s 内,物体的加速度和平均速度分别为: A .加速度为0;平均速度为10 m/s ,与初速度同向 B .加速度大小为0 m/s 2 ;平均速度为0 C .加速度大小为10 m/s 2 ,与初速度反向;平均速度为0 D .加速度大小为10 m/s 2 ,平均速度为10 m/s ,二者都与初速度反向 7.高速铁路客运列车即将开通,结束我市没有高速铁路的历史.假 设观察者站在列车第一节车厢前端一侧,列车由静止开始做匀加速直线运动,测得第一节车厢通过他用了5s ,列车全部通过他共用20s ,问这列车一共由几节车厢组成(车厢等长且不计车厢间距离) A .20节 B .16节 C .12节 D .4节 8.关于质点的描述,下列说法中正确的是 ( ) A .研究地球的自转时,可以把地球看成质点 B .研究地球公转一周所用的时间时,可以把地球看成质点 C .研究列车从北京到上海过程中运动快慢时,可以把列车看成质点 D .研究车轮的转动时,可以把车轮看成质点 9.下列关于加速度的说法中,正确的是( ) A 、速度变化越大,加速度越大 B 、速度变化越快,加速度越大 C 、加速度-4m /s 2 比2m /s 2 小 D 、做匀速直线运动的物体,加速度为零 10.图为某物体做直线运动的v-t 图象,请根据该 图象判断下列说法正确的是( ) A .物体第3s 初的速度为零 B .物体做的是单向直线运动 C .物体的加速度为-4m /s 2 D .物体在3s 末改变运动方向 11.做直线运动的物体的v-t 图象如图所示.由图象可知( ) A 、前10 s 物体的加速度为0.5 m/s 2 ,后5 s 物体的加速度为-1 m/s 2 B 、15 s 末物体回到出发点 C 、10 s 末物体的运动方向发生变化 D 、10 s 末物体的加速度方向发生变化 12.下列给出的四组图象中,能够反映同一直线运动的是 : 第7题图

大学物理练习题1(运动学)

大学物理练习题1:“力学—运动学” 一、选择题 1、以下哪种情况不可以把研究对象看作质点( A )。 A 、地球自转; B 、地球绕太阳公转; C 、平动的物体; D 、物体的形状和线度对研究问题的性质影响很小。 2、下面对质点的描述正确的是( C )。 ①质点是忽略其大小和形状,具有空间位置和整个物体质量的点;②质点可近视认为成微观粒子;③大物体可看作是由大量质点组成;④地球不能当作一个质点来处理,只能认为是有大量质点的组合;⑤在自然界中,可以找到实际的质点。 A 、①②③; B 、②④⑤; C 、①③; D 、①②③④。 3、一质点作直线运动的速度图线为左下图所示,下列右下图位移图线中,哪一幅正确地表示了该质点的运动规律?( D ) 4、质点沿x 轴运动的加速度与时间的关系如图所示,由图可求出质点的( B )。 A 、第6秒末的速度; B 、前6秒内的速度增量; C 、第6秒末的位置; D 、前6秒内的位移。 5、某物体的运动规律为t kV dt dV 2-=(式中k 为常数)。当0=t 时,初速率为0V ,则V 与时间t 的函数关系为( C )。 A 、022 1V kt V += ; B 、0221V kt V +-=; C 、021211V kt V +=; D 、021211V kt V +-=θ。

6、质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,t 至)(t t ?+时间内的位移为r ?,路程为s ?, 位矢大小的变化量为r ?。根据上述情况,则必有:( D )。 A 、r s r ?=?=? ; B 、r s r ?≠?≠? ,当0→?t 时有dr ds r d == ; C 、r s r ?≠?≠? ,当0→?t 时有ds dr r d ≠= ; D 、r s r ?≠?≠? ,当0→?t 时有dr ds r d ≠= 。 7、一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为ν ,瞬时速率为ν,平均速度为ν ,平均速率为ν,它们之间必有如下关系( D )。 A 、νννν== , ; B 、νννν=≠ , ; C 、νννν≠≠ , ; D 、νννν≠= , 。 8、下面对运动的描述正确的是( C )。 A 、物体走过的路程越长,它的位移也越大; B 、质点在时刻t 和t t ?+的速度分别为1v 和2v ,则在时间t ?内的平均速度为2 21v v +; C 、若物体的加速度为恒量(即其大小和方向都不变),则它一定作匀变速直线运动; D 、在质点的曲线运动中,加速度的方向和速度的方向总是不一致的。 9、下面正确的表述是( B )。 A 、质点作圆周运动,加速度一定与速度垂直; B 、物体作直线运动,法向加速度必为零; C 、轨道最弯处,法向加速度最大; D 、某时刻的速率为零,切向加速度必为零。 10、下列几种运动形式,哪一种运动是加速度矢量a 保持不变的运动?( C )。 A 、单摆运动; B 、匀速度圆周运动; C 、抛体运动; D 、以上三种运动都是a 保持不变的运动。 11、一个质点在做圆周运动时,有( B )。 A 、切向加速度一定改变,法向加速度也改变; B 、切向加速度可能不变,法向加速度一定改变; C 、切向加速度可能不变,法向加速度不变; D 、切向加速度一定改变,法向加速度不变。

大学物理第1章质点运动学知识点复习及练习

第1章质点运动学(复习指南) 一、基本要求 掌握参考系、坐标系、质点、运动方程与轨迹方程得概念,合理选择运动参考系并建立直角坐标系,理解将运动对象视为质点得条件、 掌握位矢、位移、速度、加速度得概念;能借助直角坐标系计算质点在平面内运动时得位移、平均速度、速度与加速度、会计算相关物理量得大小与方向、 二、基本内容 1.位置矢量(位矢) 位置矢量表示质点任意时刻在空间得位置,用从坐标原点向质点所在点所引得一条有向线段,用表示.得端点表示任意时刻质点得空间位置.同时表示任意时刻质点离坐标原点得距离及质点位置相对坐标轴得方位.位矢就是描述质点运动状态得物理量之一.对应注意: (1)瞬时性:质点运动时,其位矢就是随时间变化得,即.此式即矢量形式得质点运动方程. (2)相对性:用描述质点位置时,对同一质点在同一时刻得位置,在不同坐标系中可以就是不相同得.它表示了得相对性,也反映了运动描述得相对性. (3)矢量性:为矢量,它有大小,有方向,服从几何加法.在平面直角坐标系系中 位矢与x轴夹角正切值 ? 质点做平面运动得运动方程分量式:,. 平面运动轨迹方程就是将运动方程中得时间参数消去,只含有坐标得运动方程、 2.位移 得大小?. 注意区分:(1)与,前者表示质点位置变化,就是矢量,同时反映位置变化得大小与方位.后者就是标量,反映从质点位置到坐标原点得距离得变化.(2)与,表示时间内质点通过得路程,就是标量.只有当质点沿直线某一方向前进时两者大小相同,或时,. 3.速度 定义,在直角坐标系中 得方向:在直线运动中,表示沿坐标轴正向运动,表示沿坐标轴负向运动. 在曲线运动中,沿曲线上各点切线,指向质点前进得一方.

大学物理习题精选-答案解析-第2章质点动力学

质点动力学习题答案 2-1一个质量为P 的质点,在光滑的固定斜面(倾角为α)上以初速度0v 运动,0v 的方向 与斜面底边的水平线AB 平行,如图所示,求这质点的运动轨道. 解: 物体置于斜面上受到重力mg ,斜面支持力N .建立坐标:取0v 方向为X 轴,平行 斜面与X 轴垂直方向为Y 轴.如图2-1. 图2-1 X 方向: 0=x F t v x 0= ① Y 方向: y y ma mg F ==αsin ② 0=t 时 0=y 0=y v 2sin 2 1 t g y α= 由①、②式消去t ,得 22 sin 21 x g v y ?= α 2-2 质量为m 的物体被竖直上抛,初速度为0v ,物体受到的空气阻力数值为f KV =,K 为 常数.求物体升高到最高点时所用时间及上升的最大高度. 解:⑴研究对象:m ⑵受力分析:m 受两个力,重力P 及空气阻力f ⑶牛顿第二定律: 合力:f P F += a m f P =+ y 分量:dt dV m KV mg =-- dt KV mg mdV -=+? 即 dt m KV mg dV 1 -=+ ??-=+t v v dt m KV mg dV 01

dt m KV mg KV mg K 1ln 10-=++ )(0KV mg e KV mg t m K +?=+- mg K e KV mg K V t m K 1 )(10-+=?- ① 0=V 时,物体达到了最高点,可有0t 为 )1ln(ln 000mg KV K m mg KV mg K m t +=+= ② ∵ dt dy V = ∴ Vdt dy = dt mg K e KV mg K Vdt dy t t m K t y ??? ?? ????-+==-0000 1)(1 mgt K e KV mg K m y t m K 11)(02-??????-+-=- 021 ()1K t m m mg KV e mgt K K -+--??=???? ③ 0t t = 时,max y y =, )1ln(11)(0)1ln(02max 0mg KV K m mg K e KV mg K m y mg KV K m m K + ?-????????-+=+?- )1ln(1 1)(0 22 02mg KV g K m mg KV mg KV mg K m +-?? ??? ? ?????? +-+= )1ln()(022 0002mg KV g K m KV mg KV KV mg K m +-++= )1ln(0 220mg KV g K m K mV +-= 2-3 一条质量为m ,长为l 的匀质链条,放在一光滑的水平桌面,链子的一端由极小的一 段长度被推出桌子边缘,在重力作用下开始下落,试求链条刚刚离开桌面时的速度.

大学物理-质点运动学(答案)

第一章 力和运动 (质点运动学) 一. 选择题: [ B ]1、一质点沿x 轴作直线运动,其v t 曲线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t = s 时, 质点在x 轴上的位置为 (A) 5m . (B) 2m . (C) 0. (D) 2 m . (E) 5 m. (1 2.5)22(21)122()x m =+?÷-+?÷=提示: [ C ]2、如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖 中的船向岸边运动.设该人以匀速率0v 收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是 (A) 匀加速运动. (B) 匀减速运动. (C) 变加速运动. (D) 变减速运动. (E) 匀速直线运动. 提示:如图建坐标系,设船离岸边 x 米, 222l h x =+ 22dl dx l x dt dt = 22 dx l dl x h dl dt x dt x dt +== 0dl v dt =- 220dx h x v i v i dt x +==-r r r 2203v h dv dv dx a i dt dx dt x ==?=-r r r r [ D ]3、一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r ,? 的端点处, 其速度大小为 1 4.5432.52-112 t (s) v (m/s) v ? x o

(A) t r d d (B) t r d d ? (C) t r d d ? (D) 2 2 d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 提示:22 , dx dy dx dy v i j v dt dt dt dt ??????=+ ∴=+ ? ? ???????r r v [ B ]4、质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为 (A) 2R /T , 2R/T . (B) 0 , 2R /T (C) 0 , 0. (D) 2R /T , 0. 提示:平均速度大小:0r v t ?==?v r 平均速率:2s R v t T ?= =?π [ B ]5、在相对地面静止的坐标系内,A 、B 二船都以2 m/s 速率匀速行驶,A 船沿x 轴正向,B 船沿y 轴正向.今在A 船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系(x 、y 方向单位矢用i ?、j ? 表示),那么在A 船上的坐标系中,B 船的速度(以m/s 为单位)为 (A) 2i ?+2j ?. (B) 2i ?+2j ?. (C) -2i ?-2j ?. (D) 2i ?-2j ? . 提示:2(2)B A B A v v v j i →→→=+=+-r r r r r 地地 [ D ]6、某人骑自行车以速率v 向西行驶,今有风以相同速率从北偏东30o 方向 吹来,人感到风从哪个方向吹来 (A)北偏东30 (B)北偏西60 (C) 北偏东60 (D) 北偏西30 提示:根据v r 风对人=v r 风对地+v r 地对人,三者的关系如图所示:这是个等边三角形,∴人感到风从北偏西300方向吹来。 二. 填空题 v r 风对人 v r 地对人 v r 风对地

高一物理必修一运动学练习题

1.一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减 速运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么在0~t 0和t 0~3t 0两段时间内 ( ) A 加速度的大小之比为3 B 位移大小比之为 1:3 C 平均速度之比为 2:1 D 平均速度之比为 1:1 2、骑自行车的人沿着直线从静止开始运动,运动后,在第1 s 、2 s 、3 s 、4 s 内,通过的路 程分别为1 m 、2 m 、3 m 、4 m ,有关其运动的描述正确的是 ( A .4 s 内的平均速度是2.5 m/s B .在第3、4 s 内平均速度是3.5 m/s C .第3 s 末的即时速度一定是3 m/s D .该运动一定是匀加速直线运动 3、汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5 m/s2,那么开始刹车后2 s 与开始刹车后6 s 汽车通过的位移之比为 ( ) A .1∶4 B.3∶5 C.3∶4 D.5∶9 4、如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的s -t 图象, 下列说法不正确的是( ) A .甲、乙两物体的出发点相距s 0 B .甲、乙两物体都做匀速直线运动 C .甲物体比乙物体早出发的时间为t 0 D .甲、乙两物体向同一方向运动 5、有一个物体开始时静止在O 点,先使它向东做匀加速直线运动,经过5 s ,使它的加速 度方向立即改为向西,加速度的大小不改变,再经过5 s ,又使它的加速度方向改为向东, 但加速度大小不改变,如此重复共历时20 s ,则这段时间内 ( ) A .物体运动方向时而向东时而向西 B .物体最后静止在O 点 C .物体运动时快时慢,一直向东运动 D .物体速度一直在增大 6、物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s ,1 s 后速度的大小变为10 m/s ,关 于该物体在这1 s 内的位移和加速度大小有下列说法 ①位移的大小可能小于4 m ②位移的大小可能大于10 m ③加速度的大小可能小于4 m/s 2 ④加速度的大小可能大于10 m/s 2 其中正确的说法是 ( ) A .②④ B.①④ C.②③ D.①③

大学物理习题精选-答案——第2章 质点动力学之欧阳语创编

质点 动力学习题答案 2-1一个质量为P 的质点,在光滑的固定斜面(倾角为α) 上以初速度0v 运动,0v 的方向与斜面底边的水平线AB 平行,如图所示,求这质点的运动轨道. 解: 物体置于斜面上受到重力mg ,斜面支持力N .建立坐标:取0v 方向为X 轴,平行斜面与X 轴垂直方向为Y 轴.如图2-1. 图2-1 X 方向: 0=x F t v x 0=① Y 方向: y y ma mg F ==αsin ② 0=t 时 0=y 0=y v 由①、②式消去t ,得 2-2 质量为m 的物体被竖直上抛,初速度为0v ,物体受到的空气阻力数值为f KV =,K 为常数.求物体升高到最高点 时所用时间及上升的最大高度. 解:⑴研究对象:m ⑵受力分析:m 受两个力,重力P 及空气阻力f ⑶牛顿第二定律: 合力:f P F += y 分量:dt dV m KV mg =-- 即dt m KV mg dV 1-=+ mg K e KV mg K V t m K 1)(10-+=?-①

0=V 时,物体达到了最高点,可有0t 为 )1ln(ln 000mg KV K m mg KV mg K m t +=+=② ∵dt dy V = ∴Vdt dy = 021()1K t m m mg KV e mgt K K -+--??=????③ 0t t =时,max y y =, 2-3 一条质量为m ,长为l 的匀质链条,放在一光滑的水平 桌面,链子的一端由极小的一段长度被推出桌子边 缘,在重力作用下开始下落,试求链条刚刚离开桌 面时的速度. 解:链条在运动过程中,其部分的速度、加速度均相同, 沿链条方向,受力为 m xg l ,根据牛顿定律,有 图2-4 通过变量替换有 m dv xg mv l dx = 0,0x v ==,积分00 l v m xg mvdv l =?? 由上式可得链条刚离开桌面时的速度为v gl = 2-5 升降机内有两物体,质量分别为1m 和2m ,且2m =21m .用 细绳连接,跨过滑轮,绳子不可伸长,滑轮质量及一切摩擦都忽略不计,当升降机以匀加速a = 12 g 上升时,求:(1) 1m 和2m 相对升降机的加速度.(2)在地面上观察1m 和 2m 的加速度各为多少? 解: 分别以1m ,2m 为研究对象,其受力图如图所示. (1)设2m 相对滑轮(即升降机)的加速度为a ',则2m 对地加速

大学物理第一章 质点运动学 习题解(详细、完整)

第一章 质点运动学 1–1 描写质点运动状态的物理量是 。 解:加速度是描写质点状态变化的物理量,速度是描写质点运动状态的物理量,故填“速度”。 1–2 任意时刻a t =0的运动是 运动;任意时刻a n =0的运动是 运动;任意时刻a =0的运动是 运动;任意时刻a t =0,a n =常量的运动是 运动。 解:匀速率;直线;匀速直线;匀速圆周。 1–3 一人骑摩托车跳越一条大沟,他能以与水平成30°角,其值为30m/s 的初速从一边起跳,刚好到达另一边,则可知此沟的宽度为 ()m/s 102=g 。 解:此沟的宽度为 m 345m 10 60sin 302sin 220=??==g R θv 1–4 一质点在xoy 平面内运动,运动方程为t x 2=,229t y -=,位移的单位为m ,试写出s t 1=时质点的位置矢量__________;s t 2=时该质点的瞬时速度为__________,此时的瞬时加速度为__________。 解:将s t 1=代入t x 2=,229t y -=得 2=x m ,7=y m s t 1=故时质点的位置矢量为 j i r 72+=(m ) 由质点的运动方程为t x 2=,229t y -=得质点在任意时刻的速度为 m/s 2d d ==t x x v ,m/s 4d d t t x y -==v s t 2=时该质点的瞬时速度为 j i 82-=v (m/s ) 质点在任意时刻的加速度为 0d d ==t a x x v ,2m/s 4d d -==t a y y v s t 2=时该质点的瞬时加速度为j 4-m/s 2 。

大学物理质点运动学的教案

第1讲:质点运动学——基本概念 内容:绪论、§1-1 1.绪论(20分钟) 2.力学的研究对象及其分类(05分钟) 3.参照系,坐标系和质点(20分钟) 4.描述质点运动的四个物理量(55分钟) 要求: 1.了解物理学的研究对象及其分类; 2.了解力学的研究对象及其分类; 3.理解参照系、坐标系和质点的概念; 4.掌握描述质点运动的四个物理量; 重点与难点: 1.描述质点运动的四个物理量; 2.微积分(Calculus)的应用。 作业: 问题:P24:1,2,3,5 习题:P25:1,3,8 预习:§1-2,§1-3,§1-4

绪论 一、物理学及其研究对象: 1.什么是物理学? 自然界是由物质组成的,一切物质都在不停地运动着。在自然界中,既没有不运动的物质,也没有脱离物质的运动。自然界有许多运动形式,如机械运动、电磁运动、分子热运动、原子和原子核运动、化学运动和生物运动等等。所有这些运动既相互联系,又相互区别(在本质上)。物理学就是研究物质运动中最普遍、最基本的运动形式的一门学科。 物理学是研究物质的运动形态与相互作用的基本规律的科学。物理学的研究目的在于认识物质运动的普遍规律。 物理学是研究自然界基本规律的科学,它的英文单词“Physics ”来源于希腊文,原义是自然。中文的含义是“物”(物质的结构、性质)和“理”(物质的运动、变化规律),与现代观点相吻合。 2.物理学的研究对象: 机械运动 ——力学(Classical Mechanics) 分子热运动 ——热学(Thermodymics) 电磁运动 ——电磁学、光学(Electromagnetics 、Optics) 原子和原子核运动 ——原子物理学、原子核物理学(Atomics Physics) 基本粒子运动: ——基本粒子物理学(Fundamental Particle Physics) 3.物理学的分类: 物理学理论分为五大块: 经典力学(Classical Mechanics ) 热力学(Thermodynamics ) 电磁学(Electromagnetics ) 相对论(Relativity ) 量子力学(Quantum Mechanics ) 按照研究的方法,可分为:理论物理,实验物理和计算物理。 4.《大学物理学》课程的任务和目的 在大学物理中,物理学的研究内容包括:力学、热学、电磁学、振动与波、光学、相对论与近代物理学等。 1)学习物理学的基本原理、基本思想和基本方法; 2)学习力学、热学、电磁学、光学和近代物理等基本知识; 3)了解物理学的最新进展及其在自然科学中的地位和作用; 4)了解物理学知识的广泛应用。 5.学习物理学的困难 1)物理学内容广泛:涵盖力学、热学、光学、电磁学等领域; 2)时空跨度大:从经典到近代,从宏观到微观和宇观; 3)方法变化大:从中学的常量问题到应用矢量和微积分处理复杂的变量问题。 二、学习物理学的意义: 进入科学技术的任何一个领域,都必须敲开物理学的大门。 1.物理学是一门科学(素质课)。物理学本身是一门严谨的学科体系,它有系 物理理论的三部分内容: 概念:通常是抽象的、不能 直接感知; 假设:关于这些概念(物理 量)的数学表示; 关系:一个或一组方程,用 于表示物理量之间的关系。 三个提高 科学实验的能力 抽象思维的能力 计算能力

高一物理运动学比例式问题练习题

1.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为[ ] A.1m B.5m C.10m D.不能确定 2.自由下落的物体在头ts内,头2ts内和头3ts内下落的高度之比是______;在第1个ts 内、第2个ts内、第3个ts内下落的高度之比又是______. 3.物体从高270m处自由下落,把它运动的总时间分成相等的3段,则这3段时间内下落的高度分别为______m、______m和______m;若把下落的总高度分成相等的三段,则物体依 次下落这3段高度所用的时间之比为____________. 4.做匀减速直线运动直到静止的质点,在最后三个连续相等的运动时间内通过的位移之比 是__________,在最后三个连接相等的位移内所用的时间之比是___________。 5.自由落体第5个0.5 s经过的位移是第1个0.5 s经过的位移的倍数为()A.5 B.9 C.10 D.25 6.一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第 1 s内的位移大小是s,则它在第 3 s 内的位移大小是()A.5s B.7s C.9s D.3s 7.对于自由落体运动,下列说法正确的是( ) A.在1s内、2s内、3s内……的位移之比是1∶3∶5∶… B.在1s末、2s末、3s末的速度之比是1∶3∶ 5 C.在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比是1∶3∶5 D.在相邻两个1s内的位移之差都是9.8m 8关于自由落体运动,下列说法正确的是() A.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 B.自由落体运动的末速度可以是零 C.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比是1︰3︰5 D.自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比是1︰4︰9 9.(12分)从斜面上某位置,每隔0.1 s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上的小球拍下照片,如图所示,测得s AB =15 cm,s BC =20 cm,试求 (1)小球的加速度. (2)拍摄时B球的速度v B=? (3)拍摄时s CD=? (4)A球上面滚动的小球还有几个?

大学物理-质点运动学(答案)

大学物理-质点运动学 (答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一章 力和运动 (质点运动学) 一. 选择题: [ B ]1、一质点沿x 轴作直线运动,其v t 曲线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 (A) 5m . (B) 2m . (C) 0. (D) -2 m . (E) -5 m. (1 2.5)22(21)122()x m =+?÷-+?÷=提示: [ C ]2、如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动.设该人以匀速率0v 收绳,绳不伸长、湖水静止,则小船的运动是 (A) 匀加速运动. (B) 匀减速运动. (C) 变加速运动. (D) 变减速运动. (E) 匀速直线运动. 提示:如图建坐标系,设船离岸边x 米, 222l h x =+ 22dl dx l x dt dt = 22dx l dl x h dl dt x dt x dt +== 0dl v dt =- 22 0dx h x v i v i dt x +==- 2203v h dv dv dx a i dt dx dt x ==?=- [ D ]3、一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r , 的端点处, 其速度大小为 (A) t r d d (B) t r d d (C) t r d d (D) 22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x 1 4.54 32.52 -1 12t (s) v (m/s) v x o

高一物理竞赛试题

高一物理运动学测试题 一、选择题(本题有12道小题,每小题4分,共计48分。每题有四个选项,其中至少有一个选项正确,不选或错选不得分,少选得2分) 1、一物体在一条直线上运动,该物体在第1s内通过的位移为1m,在第2s内通过的位移为2m,在第3s内通过的位移为3m,在第4s内通过的位移为4m,下面有关该物体的运动描述,正确的是() A、物体在这4s内做的是匀加速直线运动 B、物体在第3s末的速度是3m/s C、物体在第3、第4两秒内的平均速度是3.5m/s D、物体在第5s内通过的位移应当为5m 2、以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是() A、速度向东,正在减小,加速度向西,正在增大 B、速度向东,正在增大,加速度向西,正在减小 C、速度向东,正在增大,加速度向东,正在减小 D、速度向东,正在减小,加速度向东,正在增大 3、不计空气阻力,同时将一重一轻两石块从同一高度自由下落,则两者() ①在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度 ②在下落这段时间内平均速度相等 ③在1s内、2s内、第3s内位移之比为1:4:9 ④重的石块落得快,轻的石块落得慢 A、只有①②正确 B、只有①②③正确 C、只有②③④正确 D、①②③④都正确 4、某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内v-t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是 ( ) A、在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大 B、在0-t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大 C、在t1-t-2时间内,虚线反映的是匀速运动 D、由虚线可以算出0—t4时间内的位移近似值 5、做初速度为零的匀加速直线运动的物体在时间T 内通过位移到达A点,接着在时间T 内又通过位移到达B点,则以下判断正确的是() A、物体在A点的速度大小为 B、物体运动的加速度为 C、物体运动的加速度为 D、物体在B点的速度大小为 6、某物体由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动,运动时间为t1,接着物体又做加速度为a2的匀减速直线运动,经过时间为t2,其速度变为零,那么物体在全部时间内的平均速度为() A、 B、 C、 D、 7、某同学在距地面一定高度的楼上将一个小球(可视为质点)以20m/s的初速度竖直向上抛出,经过一段时间后,物体位于距抛出点15m处,则该过程中小球运动所经历的时间可能为()()A、1s B、2s C、3s D、 8、太阳从东边升起西边落下是地球上的自然景观,但在某些情况下,在纬度较高的地区上空飞行的飞机上的旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象,这种现象发生的条件是() A、时间必须是清晨,飞机必须是由东向西飞行,飞机的速度必须较大 B、时间必须是清晨,飞机必须是由西向东飞行,飞机的速度必须较大 C、时间必须是傍晚,飞机必须是由东向西飞行,飞机的速度必须较大

大学物理_第2章_质点动力学_习题答案

第二章 质点动力学 2-1一物体从一倾角为30的斜面底部以初速v 0=10m·s 1向斜面上方冲去,到最高点后又沿斜面滑下,当滑到底部时速率v =7m·s 1,求该物体与斜面间的摩擦系数。 解:物体与斜面间的摩擦力f =uN =umgcos30 物体向斜面上方冲去又回到斜面底部的过程由动能定理得 22011 2(1) 22 mv mv f s -=-? 物体向斜面上方冲到最高点的过程由动能定理得 201 0sin 302 mv f s mgh f s mgs -=-?-=-?- 20 (2) (31) s g u ∴= - 把式(2)代入式(1)得, () 22 2 20 0.198 3u v v = + 2-2如本题图,一质量为m 的小球最初位于光滑圆形凹槽的A 点,然后沿圆弧ADCB 下滑,试求小球在C 点时的角速度和对圆弧表面的作用力,圆弧半径为r 。 解:小球在运动的过程中受到重力G 和轨道对它的支持力T .取

如图所示的自然坐标系,由牛顿定律得 2 2 sin (1) cos (2) t n dv F mg m dt v F T mg m R αα=-==-= 由,,1ds rd rd v dt dt dt v αα = ==得代入式(), A 并根据小球从点运动到点C 始末条件进行积分有, 90 2 n (sin )2cos 2cos /m cos 3cos '3cos ,e v vdv rg d v gr v g r r v mg mg r mg α αα αωααα α=-===+==-=-? ?得则小球在点C 的角速度为 =由式(2)得 T 由此可得小球对园轨道得作用力为T T 方向与反向 2-3如本题图,一倾角为 的斜面置于光滑桌面上,斜面上放 一质量为m 的木块,两者间摩擦系数为,为使木块相对斜面静止, 求斜面的加速度a 应满足的条件。 解:如图所示

高一物理 运动学计算题(完整资料)

此文档下载后即可编辑 人教版高一物理必修1运动学计算题测试 1、一辆汽车以90km/h的速率在学校区行驶。当这辆违章超速行驶的汽车经过警车时,警车立即从静止开始以2.5m/s2的加速度匀加速度追去。 ⑴警车出发多长时间后两车相距最远? ⑵警车何时能截获超速车? ⑶警车截获超速车时,警车的速率为多大?位移多大? 2、如图所示,公路上一辆汽车以v1=10 m/s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30 m的C 处开始以v2=3 m/s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果车和人同时到达B点,已知AB=80 m,问:汽车在距A点多远处开始刹车?刹车后汽车的加速度有多大? 3、一辆汽车从A点由静止出发做匀加速直线运动,用t=4s的时间通过一座长x=24m的平桥BC,过桥后的速度是 v c=9m/s.求: (1)它刚开上桥头时的速度v B有多大? (2)桥头与出发点相距多远? 4、一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶,现因故障紧急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程加速度的大小为5m/s2,试求: (1)从开始刹车经过3s时的瞬时速度是多少? (2)从开始刹车经过30m所用的时间是多少? (3)从开始刹车经过5s,汽车通过的距离是多少? 5、汽车刹车前以5m/s的速度做匀速直线运动,刹车获得加速度大小为0.4m/s2,求: (1)汽车刹车开始后10s末的速度; (2)汽车刹车开始后20s内滑行的距离;

6、A、B两车在同一直线上运动,A在后,B在前。当它们相距x0=8 m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以v A= 8 m/s的速度向右做匀速运动,而物体B此时速度v B=10m/s向右,它在摩擦力作用下以a = -2 m/s2做匀减速运动,求: (1)A未追上B之前,两车的最远距离为多少? (2)经过多长时间A追上B? (3)若v A=3m/s,其他条件不变,求经过多长时间A追上B? 7、如图所示,A、B两个物体相距7 m时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,以v A=4 m/s向右做匀速直线运动,而物体B此时的速度是v B=10 m/s,方向向右,它在摩擦力作用下做匀减速直线运动,加速度大小是2 m/s2,从图示位置开始计时,经过多少时间A追上B? 8、物体在斜坡顶端以1 m/s的初速度和0.5 m/s2的加速度沿斜坡向下作匀加速直线运动,已知斜坡长24米,求:(1) 物体滑到斜坡底端所用的时间。(2) 物体到达斜坡中点速度。 9、汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进,汽车以18m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上作同方向的直线运动,求: (1)经多长时间,两车第一次相遇? (2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇?10、A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度,B车在后,其速度, 因大雾能见度低,B车在距A车时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180才能停止,问:B车刹车时A车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少? 11、如图所示,一小物块从静止沿斜面以恒定的加速度下滑,依次通过A,B,C三点,已知AB=12 m,AC=32 m,小球通过AB,BC所用的时间均为2 s,求: (1)小物块下滑时的加速度? (2)小物块通过A,B,C三点时的速度分别是多少?

1大学物理.运动学单元习题及答案

一、选择题 1、质点作曲线运动,→r 表示位置矢量,s 表示路程,t a 表示切向加速度,下列 表达式中 (1)a dt dv =;(2)v dt dr =;(3)v dt ds =;(4)t a dt v d = 。 [ D ] (A )只有(1),(4)是对的; (B )只有(2),(4)是对的; (C )只有(2)是对的; (D )只有(3)是对的。 2、对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的: ( ) (A) 切向加速度必不为零. (B) 法向加速度必不为零(拐点处除外). (C) 由于速度沿切线方向,法向分速度必为零,因 此法向加速度必为零. (D) 若物体作匀速率运动,其总加速度必为零. 答:(B ) 3、质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其 平均速度大小与平均速率大小分别为 [ B ] (A) t R π2, t R π2 ; (B) 0,t R π2; (C) 0,0; (D) t R π2,0. 4、一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r 的端点处,其速度大小为 [ D ] (A) dt dr (B) dt r d (C) dt r d (D) 22)()(dt dy dt dx + 5、根据瞬时速度矢量v 的定义,在直角坐标系下,其大小||v 可表示为 ( ) (A)dr dt . (B)dx dy dz dt dt dt ++. (C)||||||dx dy dz i j k dt dt dt ++. (D) 2()(dy dz + 答:(D ) 6、以下五种运动形式中,a 保持不变的运动是 ( ) (A) 单摆的运动. (B) 匀速率圆周运动. (C) 行星的椭圆轨道运动. (D) 抛体运动. 答:(D ) 7、质点做匀速率圆周运动时,其速度和加速度的变化情况为 ( ) (A )速度不变,加速度在变化

相关主题