大学物理复习题目

练习一 质点运动学

一、选择题

1、一质点沿x 轴运动,其速度与时间的关系为2

4t υ=+(SI ),当t=3 s 时,x=9 m,

则质点的运动学方程是 ( )

31A 4()3x t t m ?=-

31

B.4()3x t t m =+ 31

C.412()3x t t m =+- 31

D.412()3x t t m =++

2、一质点沿X 轴的运动规律是542

+-=t t x (SI),前三秒内它的 ( ) A 位移和路程都是3m ; B 位移和路程都是-3m ; C 位移是-3m ,路程是3m ; D 位移是-3m ,路程是5m

3、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为2

2

at bt =+r i j (其中a 、b 为常

量), 则该质点作 ( ) A 匀速直线运动 B 匀变速直线运动 C 抛物线运动 D 一般曲线运动

4、一小球沿斜面向上运动,其运动方程2

45t t s -+= (SI),则小球运动到最高点的时刻 是 ( ) A t=4S; B t=2S C t=8S; D t=5S

5、下列说法中哪一个是正确的 ( ) A 加速度恒定不变时,质点运动方向也不变 B 平均速率等于平均速度的大小 C 当物体的速度为零时,其加速度必为零

D 质点作曲线运动时,质点速度大小的变化产生切向加速度,速度方向的变化产生法向加速度

6、某质点作直线运动的运动学方程为x =3t-5t 3 + 6 (SI),则该质点作 ( ) A 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向 B 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向 C 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向 D 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向

7、一个质点在做匀速率圆周运动时 ( ) A 切向加速度改变,法向加速度也改变 B 切向加速度不变,法向加速度改变 C 切向加速度不变,法向加速度也不变 D 切向加速度改变,法向加速度不变 8、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

大学物理复习题目

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

9、 质点的运动方程是r =Rcoswt i +Rsinwt j,R,w 为正的常数,从t=π/w 到t=2π/w 时间内,该质点的位移是 ( ) A -2R i B 2R i C -2 j D 0

10、质点沿半径为R 的圆周作匀速运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其平均速度和平均速率的大小分别为 ( )

A

t

R π2; t R π B 0;0

C 0; t R π2

D t

R

π2; 0

二、填空题

大学物理复习题目

1、 质点作直线运动,其坐标x 与时间t 的关系曲线如图所示。则该质点在第 秒瞬时速度为零,在第 秒至第 秒间速度与加速度同方向。

2、一物体在某瞬时,以初速度0V

从某点开始运动,在t ?时间内,

经过一长度为s 的曲线路径后,又回到出发点,此时速度为0V

-,则在这段时间内:

(1)物体的平均速率 ; (2)物体的平均速度 ; (3)物体的平均加速度是 ;

3、已知质点的运动方程为

j t i t r )32(42

++=,则该质点的轨道方程为 。 4、 质点始沿X 轴作直线运动,位移方程x =t 2

-4t +3,式中t 以s 计,x 以m 计。 质点在2秒末的速度等于 ,加速度等于 。

5、 一物体悬挂在弹簧上,在竖直方向上振动,其振动方程为sin y A t ω= , 其中A 、均为常量,则

(1) 物体的速度与时间的函数关系式为___________________; (2) 物体的速度与坐标的函数关系式为___________________。

6、 质点运动的轨道方程是 x =4t (m ),y =2t 2

(m ),该质点在第3秒末的速率 为 ,加速度大小为 。

7、在x 轴上作变加速直线运动的质点,已知初速度为0V ,初始位置为0x ,加速度2

Ct

a =(其中C 为常量),则速度与时间的关系为V = ;运动方程x = 8、沿仰角θ以速度0V 斜向上抛出的物体,其切向加速度的大小(1)从抛出到到达最高点之前,越来越 ;(2)通过最高点后,越来越 。 9、一质点以)/(s m π 的速率作半径为5m 的圆周运动,则该质点在5s 内 (1)位移的大小___________________; (2)经过的路程___________________。

10、 质点作平面运动的位置矢量r =cos2t i +sin2t j ,式中t 以s 计,r 以m 计。 质点运动的切向加速度大小等于 ;法向加速度大小等于 ,轨迹方程为

11、物体沿半径0.5m 圆周运动,其角速度4t ω= ,式中t 以秒计,ω 以rad/s 计。 物体在第2秒末的切向加速度大小为 ,法向加速度大小为 12、在半径为R 的圆周上运动的质点,其速率与时间的关系为2

3ct V =(式中c 为常数),则从t = 0到t 时刻质点走过的路程s = ;t 时刻质点的切向加速度τa = ;

t 时刻质点的法向加速度n a = 。

13、 一质点在平面上做曲线运动,其速率V 与路程S 的关系为2

1S V +=则其切向加速度以路程S 来表示的表达示为a t =______________。

14、一质点从静止出发沿半径R =1m 的圆周运动,其角加速度随时间的变化规律是

t t 6122-=α(SI),则质点的角速度ω= ;切向加速度τa = 。

三、计算题

1、已知某质点的运动方程为2x t =,2

2y t =-,式中x 以m 计,t 以s 计,(1)计算并

图示质点的运动轨迹(2)求出第2s 内质点的平均速度(3)计算1s 末和2s 末质点的速度(4)计算1s 末和2s 末质点的加速度

2、质点的运动方程为2

1030x t t =-+和2

1520y t t =-,式中各字母为国际单位。试求:(1)初速度的大小和方向(2)加速的的大小和方向 3、质点沿直线运动,其速度

,如果t = 2时,x = 4,求t = 3时质点的位

置、速度和加速度.(其中v 以m/s 为单位,t 以s 为单位,x 以m 为单位)

4、质点沿直线运动,加速度

,如果当t = 3时,x = 9,v = 2,求质点的运动方

程.(其中a 以m/s 2

为单位,t 以s 为单位,x 以m 为单位,v 以m/s 为单位)

5、如图所示,从山坡底端将小球抛出,已知该山坡有恒定倾角030α=,球的抛射角0

60β=,

大学物理复习题目

设球被抛出时的速率019.6m s υ=,忽略空气阻力,问球落在山坡上离山坡底端的距离为多少?此过程经历多长时间?

6、质点以不变的速率5m/s 运动,速度的方向与x 轴间夹角等于t 弧度(t 为时间的数值),当t = 0时,x = 0,y = 5m ,求质点的运动方程及轨道的正交坐标方程,并在xy 平面上描画出它的轨道.

7、A 车通过某加油站后其行驶路程x 与时间t 的关系可以表示为

,(其中t 以

s 为单位,x 以m 为单位)在A 车离开10 s 后B 车通过该加油站时速度为12 m/s ,且具有与A 车相同的加速度.求:(1)B 车离开加油站后追上A 车所需时间;(2)两车相遇时各自的速度.

9、质点从半径出发沿半径为3m 的圆周做匀速运动,切向加速度为3m.s -2

,问:(1) 经过多少时间后质点的总加速度恰于半径成450

?(2)在上述时间内,质点所经历的角位移和路程各位多少?

10、已知质点的运动学方程 (

)

22

cos sin R kt kt =+r i j ,式中R,k 均为常量,求:(1) 质点运动的速度及加速度的表达式;(2) 质点的切向加速度和法向加速度的大小

.

11、一质点作半径为r = 10 m 的圆周运动,其角加速度rad/s 2

,若质点由静止开始

运动,求质点在第1 s 末的(1)角速度;(2)法向加速度和切向加速度;(3)总加速度的大小和方向.

12、一质点沿半径0.1m 的圆周运动,其运动方程为3

24t θ=+(SI ),问: (1) 在2s 时,质点的发向和切向加速度各位多少?(2)法向加速度和切向加速度相等时,θ 角等于多少? 13、如图所示,质点P 在水平面内沿一半径为R=2 m 的圆轨道转动.转动的角速度ω

时间t 的函数关系为2

大学物理复习题目

kt =ω (k 为常量)。已知s t 2= 时,质点P 的速度值为32 m/s ,试求1=t s 时,质点P 的速度与加速度的大小。

练习二 牛顿运动定律

一、选择题

1、下列关于惯性的说法中正确的是 ( ) A 物体作匀速直线运动的原因是因为它具有惯性和所受的合外力为零 B 在相同的合外力作用下,惯性小的物体获得的加速度小 C 自由下落的物体处于完全失重的状态,此时物体的惯性消失了 D 战斗机抛弃副油箱后,惯性减小了

大学物理复习题目

7、 如图所示,静止在光滑水平面上的物体A ,一端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作用一水平恒力,在弹簧被压缩到最短这一过程中,物体的速度和加速度变化的情况是( ) A 速度增大,加速度增大 B 速度增大,加速度减小

C 速度先增大后减小,加速度先增大后减小

D 速度先增大后减小,加速度先减小后增大

大学物理复习题目

8、如右图所示,m1与 m2通过细绳相连,滑轮质量及摩擦力忽略不计,设m 1:m 2=2:3,则m 2下落的加速度与重力加速度的比值为 ( ) A 3:2 B 2:3 C 1:5 D 5:1

9、一质量为10kg 的物体在力()(12040)SI t =+f i 作用下,沿x 轴运动。t=0时,其速度

6m s =i 0v ,则t=3s 时,其速度为 ( )

A 10m s i

B 66m s i

C 72m s i

D 4m s i 10、有一质点同时受到三个处于一平面上的力1f 、2f 和3f 的作用,其中

57t =-1f i j ,7t =-2f i +5j ,2(SI)t =3f i +2j ,设t=0时,质点的速度0=0v ,则质点将

( ) A 处于静止状态 B 做匀速直线运动 C 做加速运动 D 做减速运动

二、 填空题

1、质量为1kg 的物体由静止开始,从原点出发向X 轴正方向运动,所受作用力为恒力F =4N ,则物体在1秒末的位移等于 ,速度等于 。

2、一质量为1kg 的物体静止在光滑水平面上,现受到大小恒定的水平力F=1N 的作用,F 先向右,后向左,每秒钟改变一次方向,则1999s 内物体的位移是 。

4、一质量为0.25Kg 的质点,受力t =F i (SI )的作用,式中t 为时间。t=0时,该质点以

2m s =v j 的速度通过坐标原点,则该质点任意时刻的位置矢量是

5、一质量为5Kg 的物体(视为质点)在平面上运动,其运动方程为()2

63t SI =-r i j ,则

物体所受合外力的大小为 ,其方向为

6、用轻质细绳系住一小球,使其在铅直平面内作半径R =0.1m 的圆周运动,设小球在最高点时受绳的拉力等于自身重量的1.5倍,质点在最高点的运动速度等于 。

7、质量为0.1kg 的物体, 以20m/s 的速率作半径为0.5m 的匀速圆周运动, 物体在运动中所受的法向力大小等于 , 方向指向 , 切向力大小等于 。

三、计算题

2、质量为0.5kg 的物体沿x 轴作直线运动,在沿x 方向的力

的作用下,t = 0

时其位置与速度分别为x 0 =5,v 0 =2,求t = 1时该物体的位置和速度.(其中F 以N 为单位,t 以s 为单位,x 0以m 为单位,v 0以m/s 为单位.

3、在如图所示的倾角为

的斜面上,由一轻杆相连的二滑块A 、B 质量相

大学物理复习题目

同,mA = mB = 2.5 kg ,与斜面间的滑动摩擦系数分别为

大学物理复习题目

.求杆中的张力(或压力)以及滑块的加速度

大学物理复习题目

7、一个滑轮组如图所示,其中A为定滑轮. 一根不能伸长的绳子绕过两

个滑轮,上端悬于梁上,下端挂一重物,质量为m1=1.5kg;动滑轮B 的

轴上悬挂着另一重物,其质量为m2=2kg,滑轮的质量、轴的摩擦及绳的

质量均忽略不计. 求:

(1)两重物的加速度和绳子中的张力.

(2)定滑轮A的固定轴上受到的压力.

υ的摩托车,在关闭发动机后沿直线滑行,它

9、一质量为m 、速度为

=-,其中k 为大于零的常数. 试求:(1)关闭发动机后t 时刻的速所受到的阻力为f kυ

度;(2)关闭发动机后t 时间内摩托车所走路程

10、质量为1.5 kg的物体被竖直上抛,初速度为60 m/s,物体受到的空气阻力数值与其速率成正比,,,求物体升达最高点所需的时间及上升的最大高度11、质量为1000kg的船,发动机熄火时速度为90km/h,水的阻力与船速成正比,Fr=-kv,其中k = 100kg/s.假设水面静止不流动,求(1)熄火后船速减小到45km/h所需要的时间;

(2)熄火后1分钟内船的行程,以及船的最大航程.

12、轻杆之一端系着一块石头,使石头在竖直平面内作匀速率圆周运动,如果测得杆中张力的最大值与最小值之差为4.9N,求石块的质量

13、质量为1kg的物体由静止开始作匀加速圆周运动,已知圆周半径R=1m,角加速度α=(3/π)red/s2,试求物体在通过1/4圆周时所受的切向力、法向力和合力。

14、一个质量为m 的珠子系在线的一端,线的另一端系在墙上的钉

大学物理复习题目

子上,线长为l ,先拉动珠子使线保持水平静止,然后松手使珠子

下落. 求线摆下θ角时这个珠子的速率和绳子的张力.

大学物理复习题目

15、一质量为m 的小球最初位于如图所示的A 点,然

后沿半径为r 的光滑圆弧的内表面ADCB 下滑。试求小

球在C 时的角速度和对圆弧表面的作用力。

练习三 动量守恒定律和能量守恒定律

一、选择题

1、一个作匀速率圆周运动的物体,在运动过程中,保持不变的物理量是( ) A .速度 B .加速度 C .动量 D .动能

2、有两个同样的物体处于同一位置,第一个物体水平抛出,第二个物体沿斜面由静止开始无摩擦地自由滑下,则两物到送地面所用时间t 1和t 2 ,到达地面时的速率1v 和2v 之间的关

系是( )

大学物理复习题目

A. t 1<t 2 1v <2v B .t 1>t 2 1v >2v C .t 1<t 2 1v >2v D .t 1>t 2 1v <2v

3、用水平力F 将置于光滑水平面上的木箱向前拉动距离S ,力F 对木箱所作的功为W 1;第二次用相同的水平力F 将置于粗糙水平面上的同一木箱向前拉动相同距离S ,力F 对木箱所作的功为W 2,则( )

A .W 1 = W 2

B .W 1>W 2

C .W 1<W 2

D .无法判断

4、下列说法中正确的是( )

A .物体的动能不变,动量也不变

B .物体的动量不变,动能也不变

C .物体的动量变化,动能也一定变化

D .物体的动能变化,动量不一定变化

5、一子弹水平射入置于光滑水平面上的木块中而不穿出,从子弹开始射入到和它具有共同速度的过程中,子弹与木块所组成的系统( ) A .动量守恒,动能守恒 B .动量守恒,动能不守恒 C .动量不守恒,动能守恒 D .动量不守恒,动能不守恒

6、一个运动物体,当它动量的大小增加到原来的2倍时,其动能增加到原来的( )

A .2倍

B .4倍

C .6倍

D .8倍

7、质量为20g 的子弹沿x 轴正方向以500m/s 的速率射入一木块后,与木块一起仍沿x 轴正方向以50m/s 的速率前进,在此过程中木块所受的冲量为( )

A .9N ·S

B .-9N ·S

C .10N ·S

D .-10N ·S

8、一质量为10Kg 的物体在力f=(120t+40)i(SI)作用下,沿x 轴运动,t=0时,其速度V 0=6im/s,则t=3s 时,其速度为 ( )

A .10im/s

B .66im/s

C .72im/s

D .4im/s

9、有一质点同时受到三个处于同一平面上的力f 1,f 2和f 3的作用,其中f 1=5i-7tj, f 2=-7i+5tj, f 3=2i+2tj(SI),设t=0时,质点的速度为0,则质点将( )

A .处于静止

B .做匀速直线运动

C .做加速运动

D .做减速运动

10、一个不稳定的原子核,质量为M,开始时静止,当它分裂出一个质量为m ,速度为v 0的粒子后,原子核其余部分沿相反方向反冲,则反冲速度大小为( ) A .

0m v M m - B .0m

v M

C .0M m v m +

D .0m v M m +

11、一长为L ,质量均匀的链条,放在光滑水平面上。如使其长度的一半悬于桌边下,由静止释放,任其自由滑行,则刚好链条全部离开桌面时的速率为( )

大学物理复习题目

大学物理复习题目

大学物理复习题目

大学物理复习题目

A D.

12、一弹簧原长0.5m,劲度系数为k,上端固定在天花板上,当下端悬挂一盘子时,其长度为0.6m,然后在盘中放一物体,弹簧长度变为0.8m,则盘中放入物体后,在弹簧伸长过程中弹力做功为()

A.

0.8

0.6

kxdx

? B.0.80.6kxdx

-? C.0.30.1kxdx

? D.0.30.1kxdx

-?

二、填空题

1、甲、乙两物体的质量比M甲:M乙= 4:1,若它们具有相等的动能,则甲、乙两物体具有的动量之比为

3、质量为1.0kg的物体运动速率由2.0m·s -1增加到4.0m·s -1的过程中,合外力对它所做的功为

4、质量为2.0kg的物体自离地面0.40m处自由下落到地面上而不弹起,在撞击地面过程中重力可忽略。则地面给物体的冲量大小为,方向为。

5、一物体受力F=2x-3的作用,式中x以m为单位,F以N为单位,若物体沿0x轴从x1=1m 移动到x2=3m,则力在此过程中所做的功为。

6.一弹簧伸长了0.02m时具有20J的弹性势能,当弹簧缩短了0.01m时所具有的弹性势能为。

7、一物体质量为10Kg,受到方向不变的力F=30+40t(SI)的作用,在开始的2s内,此力的冲量大小等于,若物体的初速度大小为10m/s,方向与F同向,则在2s末物体速度大小等于。

8、从轻弹簧的原长开始第一次拉长L,在此基础上,第二次使弹簧再伸长L,继而第三次又伸长L。则第三次拉伸和第二次拉伸弹簧时做功的比值为。

10、质量为16Kg的物体放在粗糙水平面上,摩擦因数为0.30,一和水平方向成30°的力F 去推此物体,使它在水平面上匀速移动20m,则力F做的功为。

三.计算题

1.一质量为0.20kg的小球,系在长为2.0m的细绳上。绳的另一端系在天花板上,把小球移至使细绳与竖直方向成30°的位置,然后由静止放开,求:(1)绳索从30。到0。角过程中,重力和张力所作的功。(2)物体在最低位置时的动能和速率。(3)在最低位置时绳中张

大学物理复习题目

力。

2.单摆摆长为l,一端所系摆锤质量为m,另一端系在O点,将单摆拉到水平位置由静止开

始释放,求(1)摆锤运动到最低点时的速度。(2)在最低位置时绳中张力

大学物理复习题目

3.一质量为m的小球从内壁为半球型的容器边缘A处滑下,容器的半径为R,内壁光滑,且被固定在桌面上。求(1)小球滑至最低点B处时的速度。(2)小球在B处时对壁的压力。

4.一人从10m深的井中提水,起始桶中装有10.0kg的水,由于水桶漏水,每升高1.00m要漏

大学物理复习题目

去0.20kg的水,水桶被匀速地从井中提到井口,求人所作的动.

5.质量m=0.10kg的物块自高h=5.0m处由静止沿光滑轨道下滑.(1)求滑至水平面时的速度.(2) 若继续向左运动压缩劲度系统k=1.0×103 N· m-1 的弹簧,求弹簧的最大压缩量(g 取10m·s-2 )

6.质量为0.05kg的子弹穿过一块木板.穿进前子弹的速度为820 m· S-1,穿出后的速度减为720 m· S-1, 子弹在板中经历的时间为2×10-3s, 求木板对子弹的平均作用力的大小和方向.

7. 质量m=2.0kg的滑块自1/4圆弧轨道的上端由静止滑下,圆弧半径为R=1.0m,滑至弧底时的速度为v=4.0 m· s-1, 求此过程中轨道的摩擦力对物块所作的功.

大学物理复习题目

8. 质量为m 的子弹以v 水平射入质量为M 的砂箱中而不穿出.求砂箱所能摆升的最大高度。

9. 一弹簧振子置于光滑的水平面上, 弹簧的劲度系数K=900N ·m -1

, 振子质量M=0.99kg, 一质量m=0.01kg 的子弹水平射入振子M 内而不穿出,并一起向右压缩弹簧,已知弹簧的最大压缩量x m =0.10m ,求子弹射入M 前的速度V 0.

大学物理复习题目

大学物理复习题目

11.质量为m 的弹丸,水平射入质量为'm 的摆锤而不穿出,摆线长为l ,如果要使摆锤能在垂直平面内完成一个完全的圆周运动,弹丸速度的最小值v 应为多少?

大学物理复习题目

12.有一质量略去不计的轻弹簧,其一端系在铅直放置的圆环的顶点P ,另一端系一质量为m 的小球,小球穿过圆环并可在圆环上作摩擦可以略去不计的运动。设开始时小球静止于A 点,弹簧处于自然状态,其长度为圆半径R 。当小球运动到圆环底端B 点时,小球对圆环没有压力,求此弹簧的劲度系数。

练习四 机械振动

一、选择题

1.把单摆从平衡位置拉开,使摆线与竖直方向成+40o

角,然后放手任其振动,则它们对应的相位依次为 [ ]

大学物理复习题目

A.

23π . π . 2π . 0 ; B. 0 . 2

π

. π . 23π

C.

. 0 . 2

π

. 0 D. 6π+ . 0 . 6π-. 0

2.作简谐振动的弹簧振子,当振子通过平衡位置时,达到最大值的物理量是 [ ]

A. Ek 、a

B. υ、a

C. υ、Ek

D. Ek 、Ep

3.将一长为L ,劲度系数为K 的弹簧分割成等长的2段后并联作一弹簧,将一质量为m 的物体先后挂在分割前、后的弹簧下面。则分割前后两个弹簧振子振动频率之比为 [ ]

A. 1 : 2

B.2: 1

C. 1 : 2

D. 2 : 1

4. 一质点做简谐运动,周期为T 。它从平衡位置向X 轴正方向运动过程中,自二分之一最大位移处振动到最大位移处所需时间为 [ ]

A.

12T B. 8T C. 6T D. 4

T 5.一质点同时参与两个简谐振动,其振动方程分别为X 1=0.20cos(πt+3

π

)、X 2=0.10cos(πt 3

),式中物理量采用国际单位,则合振动的振幅A 、初相?分别为[ ]

A. 0.30m 、π

B. 0.10m 、

π C. 0.30m 、

3π D. 0.10m 、3

π 6、一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅一半时,其动能为总能量的 ( ) A 、 1/4 B 、 1/2 C 、

、 3/4

大学物理复习题目

7、一个弹簧振子作简谐振动,总能量为E ,如果其振幅增加到原来的两倍,则其总能量变

为( )

A :2E ;

B :3E ;

C :4E ;

D :6

E 。

8、一个作简谐振动的物体,下列说法中正确的是( ) A :物体处于运动正方向端点时,速度和加速度都具有最大值; B :物体处于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零。 C :物体处于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零。 D :物体处于运动负方向端点时,速度最大,加速度为零。

9、当质点以频率ν作简谐振动时,它的动能的变化频率为 ( )

A 4ν

B 2ν

10、一个简谐振动的振动曲线如图所示,此

大学物理复习题目

振动的周期为:( )

(A)、12s ; (B)、10s ;

(C)、14s ; (D)、11s 。

12、 两个简谐振动的振动曲线如图所示,则有 ( )

(A )A 超前π/2; (B )A 落后π/2; (C )A 超前π; (D )A 落后π。

)

S

二.填空题

大学物理复习题目

1.右图为一质点作简谐振动的图象,则其振动的振幅A=________,频率ω=_________,初相?=________.

2. 有一弹簧振子,振幅A=2.0×102-m,周期T=1.0S ,初

相?=

4

,其运动方程为_________________(以余弦函数表示)。 3. 某质点作简谐振动的运动方程为X=0.10cos(20πt+4

π

),式中物理量的单位均采用国际

单位,则其振幅A=_________、频率ν=__________、初相?=__________。

4. 某质点作简谐振动的运动方程为X=0.10cos(20πt+4

π

),式中物理量的单位均采用国际

单位,则t=2s 时,质点的位移X=________,速度v=_________,加速度a=__________。

5. 为了测得物体质量m ,将其挂到一弹簧下并让其自由振动,测得振动频率为ν=10HZ 。而当将另一质量m '=0.5kg 的物体单独挂在该弹簧下时,测得振动频率ν'

=2.0HZ ,则被测物体质量m=__________。

6. 有两个相同的弹簧,其倔强系数均为k ,(1)把它们串联起来,下面挂一个质量为m 的重物,此系统作简谐振动的周期为 ;(2)把它们并联起来,下面挂一质量为m 的重物,此系统作简谐振动的周期为 。

7. 质量为m 的物体和一轻弹簧组成弹簧振子其固有振动周期为T ,当它作振幅为A 的自由简谐振动时,其振动能量E = 。

8.两个同方向的振动X 1=0.10cos(20πt+

4

π

)、X 2=0.10cos(20πt+?)合成时,当?=_______ 时(在一个周期内),合振幅最大;当?= 时(在一个周期内),合振幅最小。

9.弹簧振子在水平桌面上做简谐振动时,A=2.0×10

2

-m,①若t=0时,物体在平衡位置且向

正方向运动,则其初相?= 。②若t=0时,物体在A=-1.0×102

-m 处向负方向运

动,则其初相?= 。

三.计算题

大学物理复习题目

1、如图所示,一轻弹簧的右端连着一物体,弹簧的劲度系数K=0.72N ·m

1

-,

物体的质量m=2.0×102-kg

(1) 把物体从平衡位置向右拉到x=0.05m 处停下后再释放,求简谐振动方程。 (2) 求物体从初位置到第一次经过x=0.025m 处时的速度。

2、一质量m=0.01kg 的物体做简谐振动,其振幅A=0.08m ,周期T=4S ,起始时刻物体在

0X =0.04m 处,向OX 轴负方向运动。

试求:(1)物体的简谐振动方程; (2)t=1.0S 时,物体所处位置和所受的力;

(3)由起始位置运动到X=

0.04m 处所需最短时间

大学物理复习题目

3、质量m=0.10kg 的物体以振幅A=1.0×102-m 作简谐振动。其最大加速度a m =4.0m ·s 2

-,

求: (1) 振动周期

(2) 通过平衡位置时的动能 (3) 总能量

(4)

物体在何处其动能和势能相等

4、一放在水平桌面上的弹簧振子,振幅A=2.0×102

-m ,周期T=0.05s ,当t=0时(1)物体

在平衡位置向OX 轴负方向运动;(2)物体在X= 1.0×102

-m 处,向OX 轴正方向运动。

求以上两种情况下的运动方程

5、一个沿X 轴作简谐振动的小球,振幅A=2×10

2

-m ,速度最大值V m =3×10

2

- m ·s

1

-,若

取速度具有正的最大值时t=0 试求:(1)振动频率; (2)加速度最大值; (3)振动方程 6、一质点同时参于1X =cos πt 和2X =3cos (πt+

2

π

)两个简谐振动,式中物理量均采用国际单位。 试求:(1)合振动振幅A ; (2)合振动的初相?; (3)合振动的振动方程 7、如图所示,质量为1m =1.00×10

2

-kg 的子弹,以500 m ·s

1

-的速度射入并嵌在木块中,

同时使弹簧压缩作简谐振动。设木块质量

大学物理复习题目

2m =4.99kg ,弹簧的劲度系数K=8.00×310 N ·m 1-,若以弹簧原长时物体所在处为坐标原

点,向左为X 轴正方向,求简谐振动方程。

大学物理复习题目

8、某振动质点的x-t 曲线如图所示,试求 (1)简谐振动方程(用余弦函数表示) (2)点P 对应的相位

(3)从振动开始到点P 对应位置所需时间

9、一物体沿x 轴作简谐运动,振幅为0.06m ,周期为2.0s ,当t=0时,位移为0.03m ,且向x 轴正向运动。求:(1)t=0.5s 时,物体的位移、速度和加速度;(2)物体从x=-0.03m 处向x 轴负向运动开始,到平衡位置,至少需要多少时间?

10、 作简谐振动的小球,速度最大值为υm =3cm/s ,振幅A =2cm ,若从速度为正的最大值时开始计算时间,(1)求振动的周期;(2)求加速度的最大值;(3)写出振动方程表达式。

11、 一弹簧振子作简谐振动,振幅A =0.20m ,如弹簧的劲度系数k =2.0N/m ,所系物体的质量m =0.50kg ,试求:

(1)当动能和势能相等时,物体的位移是多少?

(2)设t =0时,物体在正最大位移处,达到动能和势能相等处所需的时间是多少?(在一个周期内。)

12、某质点作简谐振动的运动方程为X=0.10cos(20πt+4

π

)式中物理量的单位均采用国际单位,求其:

①振幅A 、频率ν、周期T 、初相?;

②t=2s 时,质点的位移X ,速度v ,加速度a.

13、一物体做简谐振动①当它的位置在振幅一半处时,试利用旋转矢量图计算它的相位可能为哪几个值?并作出旋转矢量。②谐振子在这些位置时,其动能与势能之比为多少?

14、一质量m=3kg 的物体与轻弹簧构成一弹簧振子,振幅A=0.04m 、周期T=2s ,求振子的最大速率及系统的总能量。

15、某质点质量m=0.1kg ,运动方程X=0.10cos(2.5πt+

4

π

)m ,求t=0.2s 时,质点受到的作用力大小及方向? 16、质量为10g 的物体做简谐振动时,其振幅为24cm 、周期为1.0s 、当t=0s 时,位移为+24cm ,求t=0.125s 时物体的位置与所受到的力的大小和方向?

练习五 波动

一、选择题

1、关于波长的概念,下列说法中错误的是 [ ] A.在一个周期内,振动所传播的距离

B.同一波线上相位差为π的两个振动的质点间的距离

C.横波的两个相邻波峰之间的距离

D.纵波的两个相邻密部对应点之间的距离

2、当波从一种介质进入另一种介质中时,保持不变的物理量是 [ ]

A.波长 频率

B.周期 波速

C.频率 周期

D.波长 波速 3、下列说法中正确的是 [ ] A.机械振动一定能产生机械波

B.质点的振动速度等于波的传播速度

C.质点的振动周期和波的周期数值上是相等的

D.波动方程中的坐标原点一定要选取在波源的位置上

4、沿X 轴正向传播的横波波形如图所示,质点A 、B 此刻的运动方向分别为

[ ]

大学物理复习题目

A. A 向上 B 向下

B.A 向下B 向上

C.A 向上 B 向上

D.A 向下 B 向下

5、图中所示A 、B 为两相干波源,且初相相同。相距12m ,它们激起的两列相干波在同一介质中传播,波长为4m 、 AP=4m 、 AQ=7m ,两波的干涉结果是

[ ]

大学物理复习题目

A. P 加强、Q 点减弱

B. P 点减弱、Q 点加强

C. P 点加强、Q 点加强

D. P 点减弱、Q 减弱 6、下列关于机械波能量的叙述正确的是 ( )

大学物理复习题目

A 、 动能与势能相互转化,总机械能守恒

B 、 动能与势能相互转化,总机械能不守恒

C 、 动能与势能同步变化,总机械能守恒

D 、 动能与势能同步变化,总机械能不守恒 7、以速度u 沿X 轴负方向传播的横波某时刻的波形如图。该时刻的运动情况是( ) A :A 点速度大于零; B :B 点静止不动; C :C 点向下运动; D :D 点速度小于零。

8、频率为100Hz ,传播速度为300m /s 的平面简谐波,波线上两点振动的相位差为

3

π,则

此两点相距( )

(A)、2m; (B)、2.19m;

(C)、0.5m; (D)、28.6m;

9、一平面简谐波在弹性媒质中传播时,在传播方向上某质元在某一时刻处于最大位移处,则它的 ( ) (A)动能为零,势能最大;

(B)动能为零,势能也为零;

(C)动能最大,势能也最大;

(D)动能最大,势能为零。

二.填空题

1、已知波动方程y=5.0×

2

10cosπ(2.50t 1.0×4

10x)式中物理量均采用国际单位,则

此波的波长λ=_________,_周期T=_________,波速u=__________。

2、一横波在沿绳子传播时的波动方程为y=0.20cos(2.50πtπx)式中物理量均采用国际

单位,则绳上质点振动时的最大速度V m=_________,最大加速度

m

a=_________。

3、一列平面简谐波的波长λ=2m,则波线上距波源分别为16m和17m的两个质点其振动的相位差为__________。

4、图中所示为一平面简谐波某时刻的波形图线,则该波的波幅A=________,波长

λ=_________ ,周期T=_________。

大学物理复习题目

5、如图所示,A、B为两相干波源,相距8m,且初相相等。它们所激起的两列相干波在同一介质中传播,波长8m,P点在AB连线的中垂线上距AB为6m处。PQ‖AB BQ⊥AB,则两列波在P、Q点的干涉结果是:P点________Q点_______(填加强或减弱)

大学物理复习题目

6、一列平面简谐波的频率为100Hz,波速为250m/s,在同一条波线上,相距为0.5m的两点的相位差为

7、两列相干波的相位差Δφ= 时,出现相干加强,

Δφ= 时,出现相干减弱

8、产生机械波的必要条件是 和 。

三.计算题

1、波源作简谐运动,其运动方程为y=4.03

10-?cos240πt 式中物理量采用国际单位。它所形成的波以30m ·s 1-的速度沿一直线传播。求(1)波的周期及波长 (2)写出波动方程 2、波源作简谐运动,振幅为20.0cm ,周期为0.02s ,若该振动以100 m ·s 1-的速度沿一直线传播。设t=0时,波源处的质点经平衡位置向正方向运动。(1)写出波动方程(2)求距波源5.0m 处质点的运动方程和初相

3、有一平面简谐波沿X 轴正方向传播。已知振幅A=1.0m ,周期T=2.0s ,波长λ=2.0m ,在t=0时,坐标原点处的质点位于平衡位置沿y 轴的正方向运动。 求(1)波动方程

(2)t=1.0s 时各质点的位移分布,并画出该时刻的波形图 (3)x=0.5m 处质点的振动方程,并画出该质点的振动图线

4、 图中所示为波源的振动图线,它所激起的一列平面简谐波沿X 轴正方向传播,波长为12m 。若取波源为坐标原点,求(1)波源的振动方程 (2)波动方程

大学物理复习题目

5、如图所示,P 、Q 为两相干波源,其振动的初相相同,振幅相同,它们所激发的相干波长为λ,设PQ=

2

3

λ,R 为PQ 连线上的一点。求:

(1)自P 、Q 发出的两列波在R 处的相位差 (2)两波在R 处干涉时的合振幅

大学物理复习题目

6、如图所示,A 、B 两点为同一介质中两相干波,其振幅皆为52

10-?m ,频率均为100HZ ,

但当A 点为波峰时,点B 为波谷,设波速为101

·

-s m .试写出由A 、B 发出的两列波传到P 时

的干涉结果。

大学物理复习题目

7、一平面简谐波以速度u=201

·-s m 沿直线传播,已知在传播路径上某点A 的简谐运动方程为y=32

10-?cos4πt (式中物理量均采用国际单位) (1)以A 点为坐标原点,写出波动方程

(2)以距A 点为5m 处的B 点为坐标原点,写出波动方程 (3)写出D 点的振动方程 (4)求C 、D 两点的相位差

大学物理复习题目

8、一平面简谐波在t=0时刻的波形图如图所示。 求:(1)原点0的振动方程 (2)波动方程

(3)P 点的振动方程

大学物理复习题目

大学物理复习题目

9、右图所示为某平面简谐波在0=t 时的波形。此时P 点的振动速度大小为s

m π4。求该波的波动方

程。

10、波源作简谐振动,振幅为m 1

102-?,周期为0.02S 。若该振动以s

m u 100=的速度向

X 轴正方向传播,设0=t 时,波源处的质点经平衡位置向正方向运动,求该振动引起的波的波动方程。

相关推荐
相关主题
热门推荐