简明物理习题详解2016版(1).doc

习题1 1.1选择题 (1) 一运动质点在某瞬时位于矢径的端点处，其速度大小为　　　　　（　） (A) (B) (C) (D) 答案：(D)。 (2) 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度，瞬时加速度，则一秒钟后质点的速度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　） (A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。 答案：(D)。 (3) 一质点沿半径为R的圆周作匀速率运动，每t秒转一圈，在2t时间间隔中，其平均速度大小和平均速率大小分别为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　） (A) (B) (C) (D) 答案：(B)。 (4) 质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，表示加速度，S表示路程，表示切向加速度，下列表达式中，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　） ① ， ② ， ③ ， ④ ． (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． 答案：(D)。 (5)一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为?，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有：　　　　　　　　　　　　（　） （A） （B） （C） （D） 答案：(D)。 1.2填空题 (1) 一质点，以的匀速率作半径为5m的圆周运动，则该质点在5s内，位移的大小是　　　　　　　　　；经过的路程是　　　　　　　　　。 答案： 10m； 5πm。 (2) 一质点沿x方向运动，其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI)，如果初始时刻质点的速度v0为5m·s-1，则当t为3s时，质点的速度v=　　　　　　　　　。 答案： 23m·s-1 . (3) 一质点从静止出发沿半径R=1 m的圆周运动，其角加速度随时间t的变化规律是α=12t2-6t (SI)，则质点的角速度? =__________________；切向加速度 =_________________． 答案：4t3-3t2 (rad/s)， 12t2-6t (m/s2) (4) 一质点作直线运动，其坐标x与时间t的关系曲线如题1.2(4)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． 题1.2(4)图 答案：3, 3 6; (5) 一质点其速率表示式为 ，则在任一位置处其切向加速度为　　　　　　　　　。 答案： 1.3　下面几个质点运动学方程，哪个是匀变速直线运动？ （1）x=4t-3；（2）x=-4t3+3t2+6；（3）x=-2t2+8t+4；（4）x=2/t2-4/t。 给出这个匀变速直线运动在t=3s时的速度和加速度，并说明该时刻运动是加速的还是减速的。（x单位为m，t单位为s） 解：匀变速直线运动即加速度为不等于零的常数时的运动。加速度又是位移对时间的两阶导数。于是可得（3）为匀变速直线运动。 其速度和加速度表达式分别为 t=3s时的速度和加速度分别为v=20m/s，a=4m/s2。因加速度为正所以是加速的。 1.4　在以下几种运动中，质点的切向加速度、法向加速度以及加速度哪些为零？哪些不为零？ (1) 匀速直线运动；(2) 匀速曲线运动；(3) 变速直线运动；(4) 变速曲线运动。 解：(1) 质点作匀速直线运动时，其切向加速度、法向加速度及加速度均为零； (2) 质点作匀速曲线运动时，其切向加速度为零，法向加速度和加速度均不为零； (3) 质点作变速直线运动时，其法向加速度为零，切向加速度和加速度均不为零； (4) 质点作变速曲线运动时，其切向加速度、法向加速度及加速度均不为零。 1.5　一质点沿x轴作直线运动，t时刻的坐标为x = 4.5 t2 – 2 t3 (SI) ．试求： 第2秒内的平均速度；(2)第2秒末的瞬时速度； (3) 第2秒内的路程． 解：(1) m/s (2) v = d x/d