2016年清华大学全国优秀中学生物理体验营笔试题
考试时间 180分钟,满分 160分
题一 . ( 15分)
水平地面上有一门固定大炮, 可向任意方向发射初速度大小为 v的炮弹,求炮弹可能打到的
区域的边界(可以建立坐标系后用函数表达)。已知重力加速度 g 。
题二 . ( 30分)
水平地面上放有一高为 h、半顶角为 、密度为 的均匀刚性圆锥体。 其顶点静止不动 (无
外力限制),整体做定点转动,锥体与地面间无相对滑动。底面圆心绕过圆锥顶点的竖直轴
(假想)做匀速圆周运动的速度大小为 v。
1. 求此锥体的角速度;
2. 求此锥体的角动量;
3. 求支持力的力矩;
题三 . ( 20分)
无限长一维弹簧链,所有弹簧均为原长时相邻质点间距为 a,弹簧劲度系数均为 k,质点质
量均为 m,所有质点的振动频率相同,激发纵波的波长记为 。
1. 证明当 a>> 时该纵波为介质中的普通纵波并求出