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华南师范大学11级力学期中考试试卷(4)

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三、填空题(每题2分,共10分)

1、 设质点的运动学方程为r Rcos t i Rsin t j (式中R、 皆为常量)

则质点的v=___________________,dv /dt =_____________________。

2、一质量为m的物体,以初速v0成从地面抛出,抛射角 300,如忽略空气阻力,则从抛出到刚要接触地面的过程中,物体动量增量的大小为 ,物体动量增量的方向为 。

(用SI单位制)3、质量为4kg的小球,其运动学方程是r (t2 1)i 2tj,则t=3s

时,小球对原点的角动量大小为_____________________。

4、一质点在二恒力作用下位移为 r 3i 8j(m),在此过程中,动能增量为24J,

已知其中一恒力F1 12i 3j(N),则另一恒力所作的功为______。

5、质点系对参考点角动量守恒的条件___________________________。

四、计算题(每题10分,共30分)

1、如图所示,一条质量分布均匀的绳子,质量为M、长度为L,一端拴在竖直转轴OO′上,并以恒定角速度 在水平面上旋转.设转动过程中绳子始终伸直不打弯,且忽略重力,求距转轴为r处绳中的张力T( r)。

2、 一长度为l的细杆,其线密度 依关系式 0x/l随着x而变化, x是从杆的一端算起的距离, 0为常量,求细杆质心的位置。

3、如图所示系统中(滑轮及绳质量不计,轴光滑),外力F通过不可伸张的绳子和一弹性系数k=200N/m的轻弹簧缓慢地拉地面上的物体。物体的质量

M=2kg,初始时弹簧为自然长度,在把绳子拉下20cm的过程中,F所做的功

2

为多少?(重量加速度g取10m/s)

五、证明题(10分)

试证明若质点只受有心力作用,则该质点作平面运动。

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