1、質(zhì)點運動學、動力學、剛體轉(zhuǎn)動、機械振動、機械波練習題：（未含熱學內(nèi)容）1、一運動質(zhì)點在某瞬時位于矢徑的端點處, 其速度大小為(A) (B) (C) (D) 答： 2、對于質(zhì)點組，內(nèi)力可以改變的物理量是(A)總動量 (B)總角動量 (C)總動能 (D) 總質(zhì)量 答 3、某人站在有光滑轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動平臺上，雙臂水平地舉著兩個啞鈴。在他將兩個啞鈴水平收縮到胸前的過程中，人和啞鈴組成的系統(tǒng)的機械能和角動量的變化情況是(A) 機械能不守恒，角動量也不守恒 (B)機械能守恒，角動量不守恒(C)機械能守恒，角動量也守恒 (D) 機械能不守恒，角動量守恒 答： 4、質(zhì)點的運動方程為：，則t=0時，質(zhì)點的速度大小是

2、（A）5m.s-1 （B）10 m.s-1 (C) 15 m.s-1 (D) 20m.s-1 答： 5、一質(zhì)點在半徑為0.1m的圓周上運動，其角位置為(SI)。當切向加速度和法向加速度大小相等時，為(A) 2rad (B) 2/3rad (C) 8rad (D) 8/3rad 答： 6、有些矢量是對于一定點（或軸）而確定的，有些矢量是與定點（或軸）的選擇無關的。在下述物理量中，與參考點（或軸）的選擇無關的是 （A）力矩 （B）動量 （C）角動量 （D）轉(zhuǎn)動慣量 答： 7、兩個同方向、同頻率的簡諧運動，振幅均為A，若合成振幅也為A，則兩分振動的初相差為（A） （B） （C） （D） 答： 8、一

3、彈簧振子作簡諧運動，當位移為振幅的一半時，其動能為總能量的（A） （B） （C） （D） 答： 9、當波在彈性介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)中質(zhì)元的最大變形量發(fā)生在（A） 質(zhì)元離開其平衡位置最大位移處。（B） 質(zhì)元離開其平衡位置處。（C） 質(zhì)元離開其平衡位置處。（D） 質(zhì)元在其平衡位置處。（A為振幅）。 答： 10、如圖示，設有兩相干波，在同一介質(zhì)中沿同一方向傳播，其波源A、B相距，當A在波峰時，B恰在波谷，兩波的振幅分別為A1和A2，若介質(zhì)不吸收波的能量，則兩列波在圖示的點P相遇時，該點處質(zhì)點的振幅為（A） （B） （C） （D）答： uuABP11、一質(zhì)點在平面上運動，已知質(zhì)點位置矢量的表示式為（其中

4、、為常量）,則該質(zhì)點作(A)勻速直線運動 (B)變速直線運動 (C)拋物線運動(D)一般曲線運動答： 12、A、B兩條船質(zhì)量都為，首尾相靠且都靜止在平靜的湖面上，如圖所示。A、B兩船上各有一質(zhì)量均為的人，A船上的人以相對于A船的速率跳到B船上，B船上的人再以相對于B船的相同速率跳到A船上。取圖示o坐標，設A、B船所獲得的速度分別為、。下述結(jié)論中哪一個是正確的 o(A) (B) (C) (D)答： 13、假設衛(wèi)星環(huán)繞地球中心作圓周運動，則在運動過程中，衛(wèi)星對地球中心的（A）角動量守恒，動能也守恒。 （B）角動量守恒，動能不守恒。（C）角動量守恒，動量也守恒。 （D） 角動量守恒，動量不守恒 。

5、答： 14、一質(zhì)點作勻速率圓周運動時，下列說法中正確的是 （A）它的動量不變，對圓心的角動量也不變。（B）它的動量不變，對圓心的角動量不斷改變。（C）它的動量不斷改變，對圓心的角動量不變。（D）它的動量不斷改變，對圓心的角動量也不斷改變。 答： 15、如圖所示的系統(tǒng)作簡諧運動，則其振動周期為 (A) (B) (C) (D) 答： 16、在示波器的水平和垂直輸入端分別加上余弦交變電壓，屏上出現(xiàn)如圖所示的閉合曲線，已知水平方向振動的頻率為600Hz，則垂直方向的振動頻率為 (A) 200Hz (B) 400Hz (C) 900Hz (D) 1800Hz 答： 17、振幅、頻率、傳播速度都相同的兩列

6、相干波在同一直線上沿相反方向傳播時疊加可形成駐波，對于一根長為100cm的兩端固定的弦線，要形成駐波，下面哪種波長不能在其中形成駐波 (A) =50cm (B) =100cm (C) =200cm (D) =400cm 答： 18、關于機械波在彈性媒質(zhì)中傳播時波的能量的說法，不對的是(A) 在波動傳播媒質(zhì)中的任一體積元，其動能、勢能、總機械能的變化是同相位的。(B) 在波動傳播媒質(zhì)中的任一體積元，它都在不斷地接收和釋放能量，即不斷地傳播能量，所以波的傳播過程實際上是能量的傳播過程。(C) 在波動傳播媒質(zhì)中的任一體積元，其動能和勢能的總和時時刻刻保持不變，即其總的機械能守恒。(D) 在波動傳播媒

7、質(zhì)中的任一體積元，任一時刻的動能和勢能之和與其振動振幅的平方成正比。 答： 19、一水平放置的彈簧振子，振幅為A 。當t=0時，物體在x = A/2處，且向負方向運動，則此彈簧振子的振動初相是（A）/3 （B）/3 （C）2/3 （D）2/3 答：【 】20、質(zhì)點作簡諧運動，振幅為A。當它離開平衡位置的位移分別為和時，動能分別為和，則為（A）2/3 （B）3/8 （C）8/27 （D）27/32 答：【 】21、判斷下列說法，選擇正確答案： （A）波動方程式中的坐標原點一定是選取在波源位置上的。 （B）質(zhì)點振動的速度是和波的傳播速度相等的。 （C）質(zhì)點振動的周期和波的周期數(shù)值是相等的。 （D）

8、機械振動一定能產(chǎn)生機械波。 答：【 】 22、如圖，兩相干波源分別在A、B兩點處，它們發(fā)出波長為，振幅為A，同頻率、同初相的兩列相干波，且，則兩波在C處的合振幅為ABC (A) 0 (B) (C) (D) 答：【 】 1、D 2、C 3、D 4、B 5、D 6、B 7、C 8、D 9、D 10、A 11、 B 12、 C 13、 D 14、C 15、A 16、B 17、D 18、C 19、A 20、D 21、C 22、 A1、有一個球體在某液體中堅直下落，球體的初速度為，加速度為，式中為（SI）單位，則球體的速率隨時間t的變化關系為 。2、一物體受到力（SI）的作用，作用的時間為10s，則該物

9、體受到的沖量大小為 。3、湖中有一小船，有人在湖邊有一定高度的岸上以勻速率收繩子，小船即向岸邊靠攏，不考慮水流的速度，小船的運動是 （變加速、變減速、勻速）運動。變加速4、一物體受到力（SI）的作用，作用的時間為10s，則該物體受到的沖量大小為 。5、如圖所示， O為水平光滑固定轉(zhuǎn)軸，平衡時桿鉛直下垂，一子彈水平地射入桿中，則在此過程中，子彈和杠組成的系統(tǒng)對轉(zhuǎn)軸O的 守恒。角動量6、一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點在力F=12t+4（SI）的作用下，沿x軸作直線運動，在t=0時，質(zhì)點位于x=5m處，其速度為vo=6m.s-1,則質(zhì)點在任意時刻的速度為 ，任意時刻的位置為 。m/s , ；7、如圖，一均勻細

10、桿AB，長為L，質(zhì)量為m，A端掛在一光滑的固定水平軸上，它可以在豎直平面內(nèi)自由擺動，桿從水平位置由靜止開始下擺，當下擺到角時，桿的角速度為 。Ax1x2BO1cm1cm2cm8、一質(zhì)點在Ox軸上的A、B之間作簡諧運動。O為平衡位置，質(zhì)點每秒鐘往返三次。若分別以x1和 x2為起始位置，箭頭表示起始時的運動方向，則它們的振動方程為（1） ；【】（2） 。【】9、如下圖，有一波長為的平面簡諧波沿Ox軸負方向傳播，已知點P處質(zhì)點的振動方程為，則該波的波函數(shù)是 ；P處質(zhì)點在 時刻的振動狀態(tài)與坐標原點O處的質(zhì)點t1時刻的振動狀態(tài)相同。yxLLLPO【， （k為整數(shù)）】10、把一長為L的單擺從其平衡位置向正

11、方向拉開一角度(是懸線與豎直方向所呈的角度)，然后放手任其自由擺動。其來回擺動的簡諧運動方程可用式來描述，則此簡諧運動的振幅= ；初相位= ；角頻率= 。【，0，】11、已知一平面簡諧波的波函數(shù)為，式中A、B、C均為正常數(shù)，則此波的波長= ，周期T= ,波速u= ,在波的傳播方向上相距為D的兩點的相位差= 。【，】12、有兩個同方向、同頻率的簡諧運動，其合振幅為20cm，合振動的相位與第一個分振動的相位相差，若第一個分振動的振幅為cm，則第二個分振動的振幅為 cm，兩分振動的相位差為 。【 10， 】 13、已知波動方程cm，則此波的波長為 ，周期為 ，波速為 。【 200cm， 250cm/

12、s】14、一質(zhì)點沿 軸作直線運動，它的運動學方程為 (SI) 則加速度為零時，該質(zhì)點的速度_【17m/s】15、如圖所示，質(zhì)量為 的子彈以水平速度 射入靜止的木塊并陷入木塊內(nèi)，設子彈入射過程中木塊 不反彈，則墻壁對木塊的沖量=_【】 1、瞬時速率為路程對時間的一階導數(shù)。 2、對于一般的曲線運動，加速度一定指向曲線凹的一側(cè)。 3、當剛體所受合外力為零時，則剛體的角動量不變。 4、圓周運動中的合加速度的方向一定指向圓心。 5、不受外力的系統(tǒng)，它的動量和機械能均守恒。 6、轉(zhuǎn)動慣量的大小僅與轉(zhuǎn)軸的位置有關。7、法向加速度越大，質(zhì)點運動的速度方向變化越快。 8、簡諧振動可以用一旋轉(zhuǎn)矢量表示，故兩者是完

13、全等價的。 9、對某個定軸轉(zhuǎn)動剛體而言，內(nèi)力矩不會改變剛體的角加速度。 1、 T 2、T 3、F 4、 F 5、F 6、F 7、T 8、F 9、T t/sy/m0：1、一平面簡諧波，波長為12m，沿x軸負向傳播。圖示為處質(zhì)點的振動曲線，求此波的波動方程。解：由圖知，A0.40m，當t0時x01.0m處的質(zhì)點在A/2處，且向0y軸正方向運動，由旋轉(zhuǎn)矢量圖可得，0-/3，-/3t=5st=0o y/2又當t5s時，質(zhì)點第一次回到平衡位置，由旋轉(zhuǎn)矢量圖得t/2-(-/3)=5/6；x1.0m處質(zhì)點的簡諧運動方程為：又 則此波的波動方程為：2、有一入射波，波函數(shù)為，在距坐標原點20m處反射。（1） 若

14、反射端是固定端，寫出反射波的波函數(shù)；（2） 寫出入射波與反射波疊加形成的駐波函數(shù)；（3） 求在坐標原點與反射端之間的波節(jié)的位置。解：(1) 入射波在反射端激發(fā)的簡諧運動方程為：反射端是固定端，形成波節(jié)波反射時有相位躍變則反射波源的簡諧運動方程為：反射波的波函數(shù)為：(2) 駐波波函數(shù)為：(3) 在x滿足的位置是波節(jié)，有 0x20m，k0，1，2，3，4，5，即波節(jié)的位置在x0，4，8，12，16，20m處。(亦可用干涉減弱條件求波節(jié)位置)3、一質(zhì)量為0.01kg的物體作簡諧運動，其振幅為0.08m，周期為4s，起始時刻物體在x=0.04m處，向ox軸負方向運動，如圖所示。試求：（1）、求其簡諧運

15、動方程；（2）、由起始位置運動到x=-0.04m處所需要的最短時間；解：由簡諧運動方程,按題意，A=0.08m，由T=4s得，以t=0時，x=0.04m，代入簡諧運動方程得，所以，由旋轉(zhuǎn)矢量法，如圖示，知。故； (2),設物體由起始位置運動到x=0.04m處所需的最短時間為t，由旋轉(zhuǎn)矢量法得4、有一平面簡諧波在介質(zhì)中向ox軸負方向傳播，波速u=100m/s，波線上右側(cè)距波源O（坐標原點）為75.0m處的一點P的運動方程為，求：（1）P點與O點間的相位差；（2）波動方程。解：（1）、P點與O點間的相位差 ；（2）波動方程法1：設其波動方程為，代入u=100m/s,x=75m得P點的振動方程為，比

16、較P點的振動方程，法2：如圖示，取點P為坐標原點O，沿OX軸向右為正方向，當波沿負方向傳播時，由P點的運動方程可得以P（O） 點為原點的波動方程為，其中各物理量均為國際單位制單位，下同。代入x=-75m得O點的運動方程為，故以O點為原點的波動方程為。法3：由（1）知P點和O點的相位差為，且知波向OX負方向傳播時點O落后于點P為的相位差，所以由P點的運動方程的O點的運動方程為：，故以O為原點的波動方程為5、如圖，一質(zhì)量為m的立方形木塊浮于水中，其水平截面積為S，平衡時浸入水中深度為a。設水的密度為。今用手指沿豎直方向?qū)⑵渎龎合拢缓蠓攀秩纹溥\動。若不計水對木塊的粘滯阻力，（1）證明該木塊的運動

17、是簡諧振動；（2）求木塊的振動周期。aox解：（1） 如圖建立坐標，則木塊平衡時受力 （1）木塊振動過程在位移為x處受力 （2）聯(lián)立（1）（2）式得： （） 故證明了木塊的運動為簡諧振動； （2）由（1）知 ，所以 ， 則木塊的振動周期為 ： ：學號 ：6、圖示為平面簡諧波在t = 0時的波形圖，設此簡諧波的頻率為250Hz ，且此時圖中P點的運動方向向上。求：x (m)y (m)o10.0mP （1）原點處質(zhì)點的振動初相， （2）該波的波動方程， （3）在距原點為5.0m處質(zhì)點的振動方程與t = 0時該點的振動速度。解：由圖知：A = 0.10m ，/2 = 10m ，波沿x軸負方向傳播。（

18、1）由原點處質(zhì)點的振動方程的標準形式 當t = 0 時， 即 ， 所以 ；又 ， ，故原點處質(zhì)點的振動初相 ox/3或由旋轉(zhuǎn)矢量圖解得 （2）由于， 波動方程 （3）x = 5.0m 時， ，當t = 0 時， 7、一質(zhì)點作簡諧振動，如圖所示為其t =0時刻的振動曲線。當此振動以u =1.2m /s的速度沿ox軸正方向傳播，形成平面簡諧波。試求：t(s)y(m)O（1）波源處的振動方程；（2）若以波源處為坐標原點，平面簡諧波的波動方程。（1） （2）8、質(zhì)點在oxy平面內(nèi)運動，其運動方程為，求：（1）質(zhì)點的軌跡方程；（2）t1=1s時的速度和加速度。解：(1)由參數(shù)方程消去t得質(zhì)點的軌跡方程 (2)質(zhì)點在任意時刻的速度和加速度分別為： 則t1=時的速度為 （m/s） t1=時的加速度為 9、如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以一定初速度水平射入一固定木塊，進入深度d處后停止