1、力学综合训练力学综合练习 (一)单项选择1设人造地球卫星沿地球表面飞行的速度为v，若人造地球卫星在距地表高度3R(R是地球半径)处，则绕地球做匀速圆周运动的速度为 A3v B2v2两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1m2=12，速度之比v1v2=21，当两辆汽车急刹车后，甲车滑行的最大距离为s1，乙车滑行的最大距离为s2，设两车与路面间的滑动摩擦系数相等，空气阻力不计，则 As1s212 Bs1s211Cs1s2=21 Ds1s2413在水平的直铁轨上以速度v匀速行驶的车厢，突然以加速度a做匀加速直线运动，在车厢内距地板高为h的光滑平板上的小球落下，则小球的落地点距光滑的平板边缘的
2、水平距离为： 4如图16-9所示光滑的球夹在AO、BO两板之间，AO与地面固定，BO可绕O转动，当角由90逐渐变为零的过程中，球对AO的压力f1和对BO的压力f2将： Af1减小，f2增大Bf1增大，f2减小Cf1先增大后减小、f2增大Df1减小，f2先减小后增大5有一质点在竖直平面内运动、它在直角坐标系中的位移公式为：x=3t、y=4t-5t2，由此可知该质点的初速度和加速度分别是： A5m/s2，10m/s2 2m/s2，0C3m/s2，2.5m/s2 4m/s2， 5m/s26一木块放在光滑的斜面体上，木块质量为m，斜面体质量为M，斜面的倾角为，如图16-10所示，欲使木块相对斜面静止、
3、所用水平推力应是：(地面阻力不计) AMgtgB(Mm) gtgCMgsinD(Mm)gsin7如图16-11所示，固定的斜面除AB段粗糙外，其余部分场光滑，物块与AB段的动摩擦因数处处相等，物块从斜面顶端滑下后，经过A点时的速度与经过C点时的速度相等，且AB=BC已知物块通过AB段的加速度为a1，所用时间为t1，动量的变化为p1；通过BC段的加速度为a2，所用时间为t2，动量的变化为p2，则 Aa1=a2，t1=t2，p1=p2Ba1a2，t1t2，p1p2Ca1=-a2，t1t2，p1p2Da1=-a2，t1t2，p1=-p28一个水平弹簧振子，以O为中心平衡位置在AB间作简谐振动，如图1
4、6-12(甲)所示，以某时刻作为计时零点(t=0)，经1/4周期，振子具有正方向的最大加速度、那么图(乙)中哪一个能正确反映振子的振动情况？ 9一个不稳定的原子核，质量为M，开始时处于静止状态，放出一个质量为m的粒子后反冲，已知放出粒子的动能为E0则反冲核的动能为 10将一物体以某一初速度上抛，空气阻力大小不变，在图16-13四幅图中，哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速度与时间的关系？ 11对于一个质量不变的物体而言，下面说法中正确的是： A物体受力作用时，其动能、动量都要发生变化B外力对物体做功，其动能、动量都要发生变化C物体受到冲量作用，其动能、动量都要发生变化D以上说法都不正确12
5、如图16-14所示，在光滑的水平面上有一轻弹簧，一端固定，有一质量为m的木块以速度v水平飞来与弹簧碰撞，在碰撞的全过程中，弹簧对物体的平均冲量I和弹簧对物体所做的功W为： AI0， Wmv2DI2mv，W013如图16-15所示，质量均为m的小球A、B，用长为L的细线相连，置于高为h的光滑水平面上，A球刚好在桌边若A、B落地后不再弹起，则下面说法中错误的是： (二)多重选择14已知万有引力恒量G后，要计算地球的质量，还必须知道某些数据，现在给出下列各组数据，可以计算出地球质量的有哪些组？ A地球绕太阳运行的周期T和地球离太阳中心的距离RB月球绕地球运行的周期T和月球离地球中心的距离RC人造地球
6、卫星在地面附近运行的速度和运动周期TD地球半径R和同步卫星离地面的高度15如图16-16所示，A、B两物体置于光滑水平面上，物体B带有一根质量不计的弹簧并保持静止，物体A向着B运动并压缩弹簧、在弹簧被压缩的过程中， A系统的动量和机械能都守恒B系统的动量和动能都守恒C在任意一段时间内A、B动量的改变量数值相等DA、B相距最近时速度相等16一列简谐波，波速为0.5m/s，某时刻的波形图如图16-17中实线所示如果经过一段时间后的波形如图中虚线所示，那么，这段时间可能是： A1s B2sC3s D4s17如图16-18所示，在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vm后立即关闭发动
7、机而滑行，直到停止，其v-t图像如图所示，汽车牵引力为F、摩擦力为f若全过程中牵引力做功W1，克服摩擦力做功W2，则 AFf=13BFf41CW1W2=11DW1W2=1318在一个封闭系统中，用一弹簧秤称一物体的重量，如果 A读数偏大，则系统一定是向上做加速运动B读数偏小，则系统可能做加速运动，也可能做减速运动C读数准确，则系统一定处于平衡状态D读数时大时小，系统一定是上下往复运动19如图16-19所示，在光滑的水平面上，放一辆小车M，小车左端放一只箱子m，在水平恒力F作用下把m拉过小车，从右端卸下，如图所示，如果第一次小车被制动而固定于地面，第二次未被制动，可沿水平面运动，在两种情况下，
8、A摩擦力一样大BF做功一样多C由于摩擦而产生的热量一样多Dm获得的动能一样多(三)填空20如图16-20所示，一小球质量为m，被三根质量可以不计的相同的橡皮条a、b、c拉住，c竖直向下，a、b、c之间的夹角都是120，小球平衡时，a、b、c的伸长长度之比是331，设重力加速度为g，当将c剪断的一瞬间，球的加速度大小为_21如图16-21所示，从H高处以v1的速度平抛小球，同时从地面以初速度v2竖直上抛小球，在小球尚未到达最高点之前，两球在空中相遇，它们从抛出到相遇经历的时间为_，抛出时两球的水平距离为_22一列波传播速度为20m/s，沿x轴正向传播，在某一时刻波的图像如图16-22所示若波源在
9、(-4，0)的位置，初始时刻是从平衡位置沿y轴负方向开始振动，那么至少要经过_s，才能使质点A的运动情况与图中所示的情况相同23摆球质量为m，摆长为L的单摆、最大偏角为，则摆球从最大偏角位置摆向平衡位置的过程中，合力的冲量大小为_，若摆球从左端的最大偏角位置摆向右端最大偏角位置，在此过程中，合力的冲量大小为_24从地面上以20m/s的初速度竖直上抛出质量是1kg的小球、上升最大高度是16m，小球上升过程中达到某处时，其动能和重力势能恰相等，此时该球已损失的机械能是_J(空气阻力大小恒定，取地面为零势面，g取10m/s2，结果保留两位有效数字)25质量为m的汽车，从静止开始以额定功率P在平直的公
10、路上作直线运动，运动中受到恒定阻力f的作用，经时间t，速度达到最大值则在t时间内，汽车运动的路程是_26光滑水平面上有A、B两个物体，沿同一直线运动，动量分别为pA=28kgm/s，pB=12kgm/s，若碰撞后两球一起运动，A球的动量减少了12kgm/s，则可知A、B两物体碰撞前的速度之比为_27如图16-23所示，小球自A点沿内壁光滑的空心圆管(管径比小球直径略大)由静止开始下滑，管的环形轨道半径为R，A点与环的最低点的高度差h欲使小球通过环最高点C时，对管的弹力小于小球的重量、则h与R的关系应是_(四)计算28将一单摆放在重力加速度g=9.8m/s2的海平面上，测得一段时间内单摆振动了1
11、001次；若将此摆移到山顶上，测得同一时间内单摆振动了1000次，若地球半径为R6400km，则山的高度为多少千米？29如图16-24所示，一个物体以初速度v0=10m/s自斜面底端向上滑行，抵到斜面顶端时恰好静止随后物体向下滑行返回底端的速度为5m/s，斜面的高度是多少？若该斜面倾角=30，则物体与斜面间的滑动摩擦系数是多少？30如图16-25所示，劲度系数为K的轻质弹簧一端与墙固定，另一端与倾角为的斜面体小车连接，小车置于光滑水平面上，在小车上叠放一个物体，已知小车的质量为M，物体的质量为m，小车处于O点时，整个系统处于平衡状态，现将小车从O点拉到B处，令OB=b，无初速度释放后，小车即在
12、水平面B、O间来回运动，而物体m和小车M之间始终没有相对运动，求：(1)小车运动到B点时加速度大小和物体m所受到的摩擦力的大小(2)b的大小必须满足什么条件，才能使得小车和物体在一起运动的过程中，在某一位置时，物体和小车之间的摩擦力为零31如图16-26所示，有光滑圆弧形轨道的小车静止在光滑水平面上，其质量为M，有一质量为m的小球以水平速度v0沿轨道的水平部分冲上小车若小球沿圆弧形轨道上升的最大高度为H，在此过程中圆弧形轨道对小球的弹力所做的功为多大？(五)论述1一质点作匀加速直线运动，其加速度为a某时刻通过A点，经时间T通过B点，发生的位移为S1，再经过时间T通过C点，又经过第三个时间T通过
13、D点，在第三个时间T内发生的位移为S3试利用2试在下列简化情况下从牛顿定律出发，导出动能定理的表达式物体为质点，作用力是恒力，运动轨道为直线，要求写出每个符号以及所得结果中每项的意义3地球质量为M，半径为R，万有引力恒量为G发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，卫星的速度称为第一宇宙速度试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式，要求写出推导依据力学综合训练参考答案 (一)单项选择1C 2D 3D 4D5A 6B 7D 8D9C 10B 11B 12D13B(二)多重选择14B，C，D 15A，C，D16A，C 17B，C18B，C 19A，C(三)填空200.5g24222672272Rh3R(四)计算286.4km29h=3.2m，0.3531提示：本题求圆弧形轨道对小球的弹力所做的功，可有两种途径直接以小球为研究对象：根据动能定理：从起点到上升到最大高度(速度为v)的过程中：小球与小车动量守恒：mv0=(M+m)v 由联立即可求解直接根据弹力对球做的负功等于弹力对小车做的功：(M+m)v=mv0 由可联立求解(五)论述 略