質點運動學習題

1、衡水學院 理工科專業(yè) 大學物理B 質點運動學 習題 命題教師：王玉娥 試題審核人：殷春英 一、填空題（每空1分）(1) 一質點，以的勻速率作半徑為5m的圓周運動，則該質點在5s內(nèi)，位移的大小是；經(jīng)過的路程是。(2) 一質點沿x方向運動，其加速度隨時間的變化關系為=3+2t (SI)，如果初始時刻質點的速度v0為5m·s-1，則當t為3s時，質點的速度v=。(3) 一質點從靜止出發(fā)沿半徑R=1 m的圓周運動，其角加速度隨時間t的變化規(guī)律是=12t2-6t (SI)，則質點的角速度w =_；切向加速度 =_(4) 一質點作直線運動，其坐標x與時間t的關系曲線如題1.2(4)圖所示則該質點

2、在第_ 秒瞬時速度為零；在第 秒至第 秒間速度與加速度同方向題 (4)圖(5) 一質點其速率表示式為 ，則在任一位置處其切向加速度為。二、單項選擇題（每小題2分） （）(1) 一運動質點在某瞬時位于矢徑的端點處，其速度大小為(A) (B)(C) (D) （）(2) 一質點作直線運動，某時刻的瞬時速度，瞬時加速度，則一秒鐘后質點的速度 (A)等于零 (B)等于-2m/s(C)等于2m/s (D)不能確定。（） (3) 一質點沿半徑為R的圓周作勻速率運動，每t秒轉一圈，在2t時間間隔中，其平均速度大小和平均速率大小分別為(A) (B) (C) (D) （）(4) 質點作曲線運動，表示位置矢量，表示

3、速度，表示加速度，S表示路程，表示切向加速度，下列表達式中， ， ， ， (A) 只有、是對的 (B) 只有、是對的 (C) 只有是對的 (D) 只有是對的 （）(5)一質點在平面上作一般曲線運動，其瞬時速度為，瞬時速率為u，某一時間內(nèi)的平均速度為，平均速率為，它們之間的關系必定有：（A） （B）（C） （D） 三、判斷題（每小題1分，請在括號里打上或×）( )1、物體的運動是絕對的，但描述物體的運動是相對的。 ( )2、速度是矢量，既有大小又有方向；速率是標量，等于質點在單位時間內(nèi)所經(jīng)歷的路程。 ( )3、質點作圓周運動時的加速度總指向圓心。 ( )4、法向加速度是有速度的大小變換

4、引起來的。 ( )5、切向加速度是由速度的大小變換引起來的。 ( )6、角速度矢量和線速度矢量之間的關系為。 四、簡答題（每小題5分）1、說明、和三個物理量有何不同，并寫出和的計算公式？答：（1）是位移的模，即，（2分）是位矢的模的增量， 即；（2分）是路程。（1分）2、已知質點的運動方程為能否說，其中，如果不能，請寫出正確的速度和加速度公式？ 答：不能這樣說，概念不清楚。（1分） 應為=， （2分）= （2分） 五、計算題（每題10分，寫出公式、代入數(shù)值、計算結果。）1、一質點沿x軸作直線運動，t時刻的坐標為x = 4.5 t2 2 t3 (SI) 試求：（1）第2秒內(nèi)的平均速度；(2)第2

5、秒末的瞬時速度； (3) 第2秒內(nèi)的路程 解：(1) m/s （2分） (2) v = d x/d t = 9t - 6t2 （2分） v(2) =-6 m/s （2分） (3) 由v =9t - 6t2 可得：當t<1.5s時，v>0; 當t>1.5s時，v<0.（2分）所以 S = |x(1.5)-x(1)| + |x(2)-x(1.5)| = 2.25 m （2分）2、 質點沿軸運動，其加速度和位置的關系為 2+6，的單位為，的單位為 m. 質點在0處，速度為10,試求質點在任何坐標處的速度值解： （2分） 分離變量： （2分） 兩邊積分得： （2分） 由題知，時，, （2分） （2分）3、 質點P在水平面內(nèi)沿一半徑為R=2 m的圓軌道轉動轉動的角速度與時間t的函數(shù)關系為 (k為常量)已知時，質點P的速度值為32 m/s試求s時，質點P的速度與加速度的大小 解：根據(jù)已知條件確定常量k , （2分） t=1s時， = 8 m/s （2分） （2分） （2分） m/s2 （2分）4、 一質點在半徑為0.4 m的圓形軌道上自靜止開始作勻角加速轉動，其角加速度為=0.2 rad·，求2s時質點的速度、法向加速度、切向加速度和合加速度解：當時， （2分）則 （2分） （2分） （2分