質(zhì)點(diǎn)、剛體角動量

質(zhì)點(diǎn)、剛體的角動量，角動量守恒定律1.選擇題人造地球衛(wèi)星，繞地球作橢圓軌道運(yùn)動，地球在橢圓的一個焦點(diǎn)上，則衛(wèi)星的動量不守恒，動能守恒.動量守恒，動能不守恒.對地心的角動量守恒，動能不守恒.對地心的角動量不守恒，動能守恒.答案：(C)人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)動，衛(wèi)星軌道近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)分別為A和B.用L和Ek分別表示衛(wèi)星對地心的角動量及其動能的瞬時值，則應(yīng)有K(A)LA>LB，EKA>EkB. (B)LA=LB，EKA<EKB.(C)LA=LB，EKA>EKB. (D)LA<LB，EKA<EKB.答案：(C)體重、身高相同的甲乙兩人，分別用雙手握住跨過無摩擦輕滑輪的繩子各一端.他們從同一高度由初速為零向上爬，經(jīng)過一定時間，甲相對繩子的速率是乙相對繩子速率的兩倍，則到達(dá)頂點(diǎn)的情況是(A)甲先到達(dá). (B)乙先到達(dá).(C)同時到達(dá). (D)誰先到達(dá)不能確定.答案：(C)一質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動時，它的動量不變，對圓心的角動量也不變.它的動量不變，對圓心的角動量不斷改變它的動量不斷改變，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.答案：(C)花樣滑冰運(yùn)動員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時兩臂伸開，轉(zhuǎn)動慣量為J0答案：(C)花樣滑冰運(yùn)動員繞通過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時兩臂伸開，轉(zhuǎn)動慣量為J0，角速度為10使轉(zhuǎn)動慣量減少為3j0?這時她轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)棰?.然后她將兩臂收回,1(A)3%(C)v；3①0答案：(D)(B)(D)3①0.如圖所示，一勻質(zhì)細(xì)桿可繞通過上端與桿垂直的水平光滑固定軸O旋轉(zhuǎn)， 么初始狀態(tài)為靜止懸掛.現(xiàn)有一個小球自左方水平打擊細(xì)桿.設(shè)小球與細(xì)桿之 O間為非彈性碰撞，則在碰撞過程中對細(xì)桿與小球這一系統(tǒng)只有機(jī)械能守恒.只有動量守恒.只有對轉(zhuǎn)軸O的角動量守恒.機(jī)械能、動量和角動量均守恒.答案：(C)剛體角動量守恒的充分而必要的條件是剛體不受外力矩的作用.剛體所受合外力矩為零.剛體所受的合外力和合外力矩均為零

剛體的轉(zhuǎn)動慣量和角速度均保持不變．答案：(B)一塊方板，可以繞通過其一個水平邊的光滑固定軸自由轉(zhuǎn)動．最初板自由下垂．今有一小團(tuán)粘土，垂直板面撞擊方板，并粘在板上．對粘土和方板系統(tǒng)，如果忽略空氣阻力，在碰撞中守恒的量是動能． (B)繞木板轉(zhuǎn)軸的角動量．(C)機(jī)械能． (D)動量．答案：(B)一個物體正在繞固定光滑軸自由轉(zhuǎn)動，(A)它受熱膨脹或遇冷收縮時，角速度不變．它受熱時角速度變大，遇冷時角速度變小．它受熱或遇冷時，角速度均變大．(D)它受熱時角速度變小，遇冷時角速度變大．答案：(D)將一質(zhì)量為m的小球，系于輕繩的一端，繩的另一端穿過光滑水平桌面上的小孔用手拉住.先使小球以角速度叫在桌面上做半徑為rl的圓周運(yùn)動，然后緩慢將繩下拉，使半徑縮小為r2，在此過程中小球的(A)速度不變. (B)速度變小.(C)速度變大 (D)速度怎么變，不能確定.答案：(C)有一半徑為R的水平圓轉(zhuǎn)臺，可繞通過其中心的豎直固定光滑軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量為J，開始時轉(zhuǎn)臺以勻角速度①0轉(zhuǎn)動，此時有一質(zhì)量為m的人站在轉(zhuǎn)臺邊緣.隨后人沿半徑向轉(zhuǎn)臺中心跑去，當(dāng)人到達(dá)轉(zhuǎn)臺中心時，轉(zhuǎn)臺的角速度為(A)J+mR(A)J+mR2 0J+mR2(B)w0.(C)mR20(D)w0答案：(B)地球繞太陽作橢圓軌道運(yùn)動，太陽的中心在橢圓的一個焦點(diǎn)上，把地球看作一個質(zhì)點(diǎn)則地球的動能守恒.動量守恒，.對太陽中心的角動量守恒.對太陽中心的角動量守恒，動能守恒.答案：(C)有一半徑為R的水平圓轉(zhuǎn)臺，可繞通過其中心的豎直固定光滑軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動慣量為J，開始時轉(zhuǎn)臺以勻角速度w0轉(zhuǎn)動，此時有一質(zhì)量為m的人站在轉(zhuǎn)臺中心.隨后人沿半徑向外跑去，在人跑向轉(zhuǎn)臺邊緣的過程中，轉(zhuǎn)臺的角速度(A)不變. (B)變小.(C)變大. (D)不能確定角速度是否變化.答案：(B)人造地球衛(wèi)星，繞地球作橢圓軌道運(yùn)動，地球的中心在橢圓的一個焦點(diǎn)上，設(shè)地球的半徑為R，衛(wèi)星的近地點(diǎn)高度為R，衛(wèi)星的遠(yuǎn)地點(diǎn)高度為2R，衛(wèi)星的近地點(diǎn)速度為v［，則衛(wèi)星的遠(yuǎn)地點(diǎn)速度v為21(A)2. (B)v1.

23(C)3V1? (D)2v1-答案：(C)2．填空題地球的質(zhì)量為m,太陽的質(zhì)量為M,地心與日心的距離為R,引力常量為G,則地球繞太陽作圓周運(yùn)動的軌道角動量為L= ?答案：mjGMR哈雷慧星繞太陽的軌道是以太陽為一個焦點(diǎn)的橢圓.它離太陽最近的距離是r=8.75X1010m,此時它的速率是v=5.46X104m/s.它離太陽最遠(yuǎn)時的速率是v=9.08X102m/s,12這時它離太陽的距離是r= ?答案：5.26X1012m一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)沿著一條曲線運(yùn)動，其位置矢量在空間直角座標(biāo)系中的表達(dá)式為r=acos①ti+bsin3j，其中a、b、①皆為常量，則此質(zhì)點(diǎn)對原點(diǎn)的角動量L= ?答案：m3ab質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度V沿一直線運(yùn)動，則它對該直線上任一點(diǎn)的角動量為 答案：