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大学物理学电子教案 质点力学习题课 三个概念： 参考系——为描述物体的运动而选择的标准物 坐标系——定量确定物体相对于参考系的位置 质点 ——把物体当做只有质量没有形状和大小的点 描述质点运动的四个物理量： 1、位置矢量 2、位移 3．速度 4、加速度 质点运动学 三种运动： 匀加速直线运动，斜抛运动，圆周运动 加速度为恒矢量时的运动方程 圆周运动的角速度 切向加速度 法向加速度 作业： 思考题： P22 6，8，10 习 题： P24 17，19，22 质点动力学 牛顿运动三定律 （适用范围） 几种常见的力 万有引力、弹性力、摩擦力 惯性参考系 力学相对性原理 牛顿运动定律成立的参考系称为惯性系 牛顿运动定律的应用 冲量 动量定理 质点系的动量定理 动量守恒定律 功与功率 质点的动能定理 万有引力、重力、弹性力作功的特点 重力势能 引力势能 弹性势能 质点系的动能定理 质点系的功能原理 机械能守恒定律 1．某质点的运动方程为 x=3t-5t3+6(SI) ， 则该质点作 (A) 匀加速直线运动，加速度沿X正方向； (B) 匀加速直线运动，加速度沿X负方向； (C) 变加速直线运动，加速度沿X正方向； (D) 变加速直线运动，加速度沿X负方向。 [ D ] 2．在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a1上升时，绳的张力正好等于绳能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？ (A)2a1； (B)2(a1+g)； (C)2a1+g； (D) a1+g. [ C ] 3．如图所示，在光滑平面上有一运动物体P，在P的正前方有一连有弹簧和挡板M的静止物体Q，弹簧和挡板的质量均不计，P与Q的质量相等。物体P与Q碰撞后P停止，Q以碰撞前P的速度运动。在此碰撞过程中，弹簧压缩量最大的时刻是 (A)P的速度正好变为零时； (B)P与Q速度相等时； (C)Q正好开始运动时； (D)Q正好达到原来P的速度时。 [ B ] P Q 4．一子弹以水平速度v0射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动。对于这一过程正确的分析是 (A)子弹、木块组成的系统机械能守恒； (B)子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒； (C)子弹所受的冲量等于木块所受的冲量； (D)子弹动能的减少等于木块动能的增加。 [ B ] 5．有两个弹簧，质量忽略不计，原长都是10cm，第一个弹簧上端固定，下挂一个质量为m的物体后，长为11cm，而第二个弹簧上端固定，下挂一个质量为m的物体后，长为13cm。现将两个弹簧串联，上端固定，下面仍挂一个质量为m的物体，则两个弹簧的总长为 。 （24cm） ? 6．已知地球质量为M，半径为R，一质量为m的火箭从地面上升到距地面高度为2R处。在此过程中，地球引力对火箭作的功为 。 （-2GMm/3R） 7．证明题：从牛顿第二定律出发，试就质点受变力作用而且做一般曲线运动的情况推导质点动量定理的积分形式，并说明定理的物理意义。 证明：根据牛顿第二定律 设t1时刻质点的速度为v1, 设t2时刻质点的速度为v2，则 此式说明：物体在运动过程中，所受合外力的冲量等于该物体动量的增量。 8．有一质点作直线运动，其运动方程为x=6t2-2t3 (SI制)，试求： （1）第二秒内的平均速度； （2）第三秒末的速度； （3）第一秒末的加速度； （4）质点作什么类型的运动？