大学物理习题及解答(1).ppt

2007级大学物理作业二参考解答,一、选择题：,答：D,答：A,答：A,3、粒子B的质量是粒子A的质量的4倍，开始时粒子A的速度为 ，粒子B的速度为 ；在无外力作用的情况下两者发生碰撞，碰后粒子A的速度变为 ，则此时粒子B的速度为： （A） (B) (C)0 (D) 。,2、对于一个物体系来说，在下列条件中，那种情况下系统的总动量守恒? (A)合外力为零。 (B)合外力矩为零。 (C)合外力不作功。 (D)外力和保守内力都不作功。,5、用铁锤把质量很小的钉子敲入木板，设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。在铁锤敲打第一次时，能把钉子敲入1.00cm。如果铁锤第二次敲打的速度与第一次完全相同，那么第二次敲入多深为 (A)0.41cm (B)0.50cm (C)0.73cm (D)1.00cm。,答：A,4、对于一个物体系来说，在下列条件中，那种情况下系统的机械能守恒? （A）合外力为0。 (B)外力和非保守内力都不作功。 (C)合外力不作功。 (D)外力和保守内力都不作功。,答：B,二、填空题：,1、物体的质量m =2kg，在合外力 的作用下，从静止出发作平面运动，则当 时物体的速度 _ 。,2、初速度为 ，质量为m=0.05kg的质点，受到冲量 的作用，则质点的末速度为 。,4、质量 的物体，从坐标原点处由静止出发在水平面内沿X轴正向运动，所受的合力为 。物体在 处的速度 = 。,3、某质点在力 (SI)的作用下，沿直线从点(0，0)移动到点(10m，10m)的过程中，力 所做功为_。,5、一质点在二恒力的作用下，位移为 ，在此过程中，动能增量为 ，已知其中一个恒力 （N），则另一恒力所作的功为 。,12J,6、质量为m的质点以速度 沿一直线运动，则它对直线外垂直距离为d的一点的角动量大小是 。,三、计算题：,1、质量为 ，速度为 的汽车，在关闭发动机情况下沿直线滑行，若汽车所受阻力为 ， 为正常数。试求汽车速度和路程随时间的变化规律。,解：,即：,根据牛顿第二定律，汽车的运动方程为：,分离变量：,选择汽车开始在阻力作用下作减速运动时的位置为坐标原点，汽车滑行的方向为X轴的正方向。于是，初始条件可写为：当 时， ， 。,积分：,再由：,上式表明，当时 ，汽车将无限接近 。,即：,积分得：,解:,2、质量为10kg的质点，在力 作用下，作平面运动。在t=0，这质点在(x0=5m，y0=0)处，其速度为 。求质点任意时刻的速度和质点的运动方程。,由牛顿第二定律，得：,即：,由：,3、一质量为m的小球，由顶端沿质量为M的圆弧形木槽自静止下滑，设圆弧形槽的半径为R(如图所示)。忽略所有摩擦，求(1)小球刚离开圆弧形槽时，小球和圆弧形槽的速度各是多少？(2)小球滑到B点时对木槽的压力。,解:设小球和圆弧形槽的速度分别为 v1 和v2,(2) 小球相对M的速度为,4、两个质量分别为m1和m2的木块A和B，用一个质量忽略不计、倔强系数为k的弹簧联接起来，放置在光滑水平面上，使A紧靠墙壁，如图所示。用力推木块B使弹簧压缩x0，然后释放。已知m1=m，m2=3m，求： (1)释放后，A、B两木块速度相等时的瞬时速度的大小； (2)释放后，弹簧的最大伸长量。,(1)当 开始离开墙壁时，设此时木块 的速度为 ，则由机械能守恒有：,解：,设 、 两木块共同速度为 ，动量守恒：,(2)设释放后，弹簧的最大伸长量为 ，由机械能守恒：,解:,5、一条均匀的金属链条，质量为m，挂在一个光滑的钉子上，一边长度为a，另一边长度为b，且ab，