質點運動學

2023-01-21 15:36:05 字數 1582 閱讀 8432

一、 選擇題

1、 以下五種運動形式中,保持不變的運動是

a、圓錐擺運動b、勻速率圓周運動.

c、行星的橢圓軌道運動. d、拋體運動d

2、 下列說法正確的是

a、質點作圓周運動時的加速度指向圓心;

b、勻速圓周運動的加速度為恒量;

c、只有法向加速度的運動一定是圓周運動;

d、只有切向加速度的運動一定是直線運動d ]

3、 一質點的運動方程是,r、為正常數。從t=到t=時間內

(1)該質點的位移是b ]

(a) ; (b) ; (c) ; (d) 0。

(2)該質點經過的路程是b ]

(a) 2r; (b) ; (c) 0; (d) 。

二、 填空題

4、 質點在半徑為16m的圓周上運動,切向加速度,若靜止開始計時,當t= 2s 時,其加速度的方向與速度的夾角為45度;此時質點在圓周上經過的路程s= 8 。

5、 質點沿半徑為r的圓周運動,運動學方程為,則t時刻質點的法向加速度大小為an= ;角加速度= 4rad/s2 。

6、 某拋體運動,如忽略空氣阻力,其軌跡最高點的曲率半徑恰為 9.8m,已知物體是以60度仰角丟擲的,則其拋射時初速度的大小為 =2g=19.6。。

7、 距河岸(看成直線)500 m處有一艘靜止的船,船上的探照燈以轉速為n =1 r/min轉動.當光束與岸邊成60°角時,光束沿岸邊移動的速度v =.

8、兩條直路交叉成α角,兩輛汽車分別以速率和沿兩條路行駛,一車相對另一車的速度大小為或

三、 計算題

9、一質點作圓周運動,設半徑為r,運動方程為,其中s為弧長,為初速,b為常數。求:

(1) 任一時刻t質點的法向、切向和總加速度;

(2) 當t為何值時,質點的總加速度在數值上等於b,這時質點已沿圓周執行了多少圈?

解:(1

大小方向

(2) 根據題意

10、一飛輪以速率n=1500轉/分的轉速轉動,受到制動後均勻地減速,經t=50秒後靜止。試求:

(1) 角加速度;

(2) 制動後t=25秒時飛輪的角速度,以及從制動開始到停轉,飛輪的轉數n;

(3) 設飛輪半徑r=1公尺,則t=25秒時飛輪邊緣一點的速度和加速度的大小?

解:(1) 減速運動

(2)(3)

11.有一寬為l的大江,江水由北向南流去.設江中心流速為u0,靠兩岸的流速為零.江中任一點的流速與江中心流速之差是和江心至該點距離的平方成正比.今有相對於水的速度為的汽船由西岸出發,向東偏北45°方向航行,試求其航線的軌跡方程以及到達東岸的地點.

解:以出發點為座標原點,向東取為x軸,向北取為y軸,因流速為-y方向,由題意可得ux = 0

uy = a(xl/2)2+b

令 x = 0, x = l處 uy = 0, x = l/2處 uy=-u0 ,

代入上式定出a、b,而得

船相對於岸的速度 (vx,vy)明顯可知是

將上二式的第一式進行積分,有

還有,即

因此,積分之後可求得如下的軌跡(航線)方程

到達東岸的地點(x,y )為

01質點運動學

一 質點運動學作業題 一 選擇題 1 質點沿軌道ab作曲線運動,速率逐漸減小,圖中哪一種情況正確地表示了質點在c處的加速度 abcd 2 一質點沿x軸運動的規律是 si制 則前三秒內它的 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...

第一章質點運動學

本章前言 本章學習目標 理解參考係和座標系的概念。掌握位移 瞬時速度和瞬時加速度概念 掌握已知加速度和初始條件求解速度 運動方程的方法 理解角速度 角加速度及其與線量的關係 理解相對運動及其計算方法。本章教學內容 1 參考係 質點 1.1 參考係和座標系 1.2 質點 2 速度和加速度 2.1 位置...

第一章質點運動學

大學物理習題冊 a 集美大學物理教研室編 2009 1 班級 物理教研室 姓名 何紅生 學號 0000000001 第1 1 運動學 一 一 填空題 1 已知質點的運動方程 si制 則 t 1s時質點的位置向量 速度,加速度 第1s末到第2 s秒末質點的位移。2 一質點具有恆定加速度,在時。其速度為...