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运动规律的题目及答案

一、单项选择题

1.物体做匀速直线运动时，其速度大小和方向均不变。（）

A.正确

B.错误

答案：A

2.物体做匀加速直线运动时，其加速度保持不变。（）

A.正确

B.错误

答案：A

3.物体做匀速圆周运动时，其速度大小保持不变，但方向时刻改变。（）

A.正确

B.错误

答案：A

4.物体做自由落体运动时，其加速度为重力加速度。（）

A.正确

B.错误

答案：A

5.物体做简谐运动时，其位移和回复力均与时间成正弦关系。（）

A.正确

B.错误

答案：A

二、填空题

1.物体做匀速直线运动时，其速度大小为________，方向为________。

答案：恒定；不变

2.物体做匀加速直线运动时，其加速度为________。

答案：恒定

3.物体做匀速圆周运动时，其角速度为________。

答案：恒定

4.物体做自由落体运动时，其加速度为________。

答案：重力加速度

5.物体做简谐运动时，其位移与回复力的关系为________。

答案：正弦关系

三、计算题

1.一物体做匀加速直线运动，初速度为3m/s，加速度为2m/s2，求5s末的速度。

答案：v=v?+at=3+2×5=13m/s

2.一物体做匀速圆周运动，半径为5m，角速度为2rad/s，求其线速度。

答案：v=ωr=2×5=10m/s

3.一物体做自由落体运动，从10m高处自由落下，求其落地时的速度。

答案：v=√(2gh)=√(2×10×10)=10√2m/s

4.一物体做简谐运动，振幅为0.1m，周期为2s，求其振动过程中的最大加速度。

答案：a_max=ω2A=(2π/T)2A=(2π/2)2×0.1=π2×0.1m/s2

四、简答题

1.简述物体做匀速直线运动的特点。

答案：物体做匀速直线运动时，其速度大小和方向均保持不变，加速度为零。

2.简述物体做匀加速直线运动的特点。

答案：物体做匀加速直线运动时，其加速度保持不变，速度随时间均匀增加。

3.简述物体做匀速圆周运动的特点。

答案：物体做匀速圆周运动时，其速度大小保持不变，但方向时刻改变，加速度始终指向圆心，大小保持不变。

4.简述物体做自由落体运动的特点。

答案：物体做自由落体运动时，其初速度为零，加速度为重力加速度，速度随时间均匀增加。

5.简述物体做简谐运动的特点。

答案：物体做简谐运动时，其位移和回复力均与时间成正弦关系，速度和加速度与时间成余弦关系。

五、论述题

1.试述物体做匀速圆周运动时，线速度、角速度和向心加速度的关系。

答案：物体做匀速圆周运动时，线速度v、角速度ω和向心加速度a_c之间存在以下关系：

v=ωr，其中r为圆周运动半径；

a_c=ω2r，其中a_c为向心加速度，始终指向圆心。

2.试述物体做自由落体运动时，位移、速度和加速度的关系。

答案：物体做自由落体运动时，位移s、速度v和加速度a之间存在以下关系：

s=1/2gt2，其中g为重力加速度，t为时间；

v=gt，其中v为速度；

a=g，其中a为加速度，恒定不变。

3.试述物体做简谐运动时，位移、速度、加速度和回复力的关系。

答案：物体做简谐运动时，位移x、速度v、加速度a和回复力F之间存在以下关系：

x=Asin(ωt+φ)，其中A为振幅，ω为角频率，t为时间，φ为初相位；

v=ωAcos(ωt+φ)，其中v为速度；

a=-ω2Asin(ωt+φ)，其中a为加速度；

F=-kx，其中k为回复力系数，F为回复力，始终指向平衡位置。

以上关系表明，简谐运动过程中，位移、速度、加速度和回复力均与时间成正弦或余弦关系，且加速度和回复力与位移成正比，方向相反。