京江学院大学物理练习一二三四答案.pdf

1 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 大学物理练习册参考答案大学物理练习册参考答案 练习一二三四参考答案 练习一二三四参考答案 By Dongtao 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 社联帮帮帮社联帮帮帮 活动特别奉献活动特别奉献 注 此参考答案仅供订正习题注 此参考答案仅供订正习题 所用 请勿直接抄袭所用 请勿直接抄袭 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 练练 习习 一一 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 练习一选择题练习一选择题 1 1 质点沿轨道质点沿轨道ABAB作曲线运动 速率逐渐减小 图作曲线运动 速率逐渐减小 图 中哪一种情况正确地表示了质点在中哪一种情况正确地表示了质点在C C处的加速度处的加速度 c a C A B a C A B a C A B a C A B A A B B C C D D 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 2 一质点沿 一质点沿x x轴作直线运动 其轴作直线运动 其v v t t曲线如图所示 曲线如图所示 如如t t 0 0时 质点位于坐标原点 则时 质点位于坐标原点 则t t 4 5s 4 5s时 质点在时 质点在x x 轴上的位置为轴上的位置为 A A 5m5m B 2m B 2m C 0 C 0 D D 2m2m E E 5m5m 1 4 5 4 3 2 5 2 1 1 2 t s v m s O B dt dx tv dttvdx x 5 4 00 2 1 21 2 2 5 21 0 x 练习一选择题练习一选择题 2 mx dttvdx 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 3 3 一质点沿一质点沿x x轴运动的规律是轴运动的规律是 SISI 制 则前三秒内它的制 则前三秒内它的 54 2 ttx c 05 32 dt dx tv 42 t 练习一选择题练习一选择题 x o 2 5 21 1 A A 沿沿x x轴负向运动 位移大小等于路程 轴负向运动 位移大小等于路程 B B 沿沿x x轴正向运动 位移大小等于路程 轴正向运动 位移大小等于路程 C C 先沿先沿x x轴负向运动 再回头沿轴负向运动 再回头沿x x轴正向运动 位移轴正向运动 位移 不等于路程 不等于路程 D D 先沿先沿x x轴负向运动 再回头沿轴负向运动 再回头沿x x轴正向运动 位移轴正向运动 位移 大小等于路程 大小等于路程 tx v 4 0 2 ir 3 5 s 2 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 5 5 一质点在平面上运动 已知质点位置矢量的表示式 一质点在平面上运动 已知质点位置矢量的表示式 为为 其中 其中a a b b为常量 则该质点作为常量 则该质点作 jbtiatr 22 A A 匀速直线运动 匀速直线运动 B B 变速直线运动 变速直线运动 C C 抛物线运动 抛物线运动 D D 一般曲线运动 一般曲线运动 2 atx 2 bty x a b y jbtiat 22 轨迹为轨迹为直线直线 B dt rd v 变速运动变速运动 练习一选择题练习一选择题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 6 6 某人骑自行车以速率 某人骑自行车以速率v v向西行驶 遇到由北向南向西行驶 遇到由北向南 刮的风 风速大小也为刮的风 风速大小也为v v 则他感觉到风是从 则他感觉到风是从 A A 东北方向吹来 东北方向吹来 B B 东南方向吹来 东南方向吹来 C C 西北方吹来 西北方吹来 D D 西南方向吹来 西南方向吹来 练习一选择题练习一选择题 风地 v 人地 v 人地风地风人 vvv c 人地 v 风人 v 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 由坐标原点 由坐标原点O O指向质点所在位置的矢量指向质点所在位置的矢量 称为称为 练习一填充题练习一填充题 位矢位矢 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 2 质点作曲线运动时 速度方向是沿着轨迹上质点所 质点作曲线运动时 速度方向是沿着轨迹上质点所 在点的在点的 方向 并指向质方向 并指向质 点点 加速度总是指向曲线的 加速度总是指向曲线的 练习一填充题练习一填充题 切线切线 前进的一侧前进的一侧 凹的一边凹的一边 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 t v a t 0 lim v 3 3 在加速度表达式 在加速度表达式 中 中 的变化 包括速度的变化 包括速度 的变化和的变化和 速度速度 的变化 的变化 描述速度描述速度 练习一填充题练习一填充题 大小大小 方向方向 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 4 4 一质点作直线运动 一质点作直线运动 其加速度随时间变化的关系其加速度随时间变化的关系 为为 SI SI制制 如果初始时刻质点的速度如果初始时刻质点的速度 为为 则当则当 时时 质点的速度质点的速度 为为 ta23 1 0 5m sv st3 v 1 23 sm 练习一填充题练习一填充题 dt dv a dttdv 23 3 05 23 dttdv v 3 0 2 35ttv 03335 2 v 23 1 sm 3 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 5 5 质点作直线运动时 质点作直线运动时 a a v v符号一致 符号一致 质点速率质点速率 a a v v符号相反 符号相反 质点速率质点速率 练习一填充题练习一填充题 是增加的是增加的 是减小的是减小的 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 6 6 质点作圆周运动时 加速度可分解为两个正交分量 质点作圆周运动时 加速度可分解为两个正交分量 法向分量法向分量 由速度 由速度 变化引起 切向变化引起 切向 分量分量 由速度由速度 变化引起 变化引起 R v an 2 dt dv at 方向方向 大小大小 练习一填充题练习一填充题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 7 7 一质点沿半径为 一质点沿半径为0 2m0 2m的圆周运动的圆周运动 其角位置随时间其角位置随时间 的变化规律是的变化规律是 SISI制 在制 在t 2st 2s时它的法时它的法 向加速度向加速度 切向加速度切向加速度 2 56t t a n a dt d dt d Ran 2 Rat 2 80 sm 2 2 sm t10 10 2 srad 2 0202 2 010 t 2st 2s srad 20 练习一填充题练习一填充题 t e n e R 80 2 sm 2 2 sm 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 0 v x v y v r 8 8 物体以初速 物体以初速 抛出 抛射角为抛出 抛射角为 0 0 取抛出点为坐标 取抛出点为坐标 运动学 运动学 练习一填充题练习一填充题 原点 水平向右为原点 水平向右为x x轴正向 竖直向上为轴正向 竖直向上为y y轴正向 从抛轴正向 从抛 出时刻开始计时 在任一时刻出时刻开始计时 在任一时刻t t 的速度分量的速度分量 方程方程 cos 0 vgtv sin 0 jgttvitv 2 1 sin cos 2 00 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 9 一物体作斜抛运动 初速度大小为 一物体作斜抛运动 初速度大小为 抛射角 抛射角 为为30 物体在最高点的切向加速度 物体在最高点的切向加速度 法向加速度法向加速度 轨道的曲率半径 轨道的曲率半径 练习一填充题练习一填充题 O x y 0 v 0 v t a n a g g 0 2 v an 0 0 30cosv 20 0 30cos v g g v 4 3 2 0 g v 4 3 2 0 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1010 甲船以 甲船以 10m s 10m s 的速度向南航行 乙船以的速度向南航行 乙船以 10m s 10m s的速度向东航行 则甲船上的人观察乙船的速的速度向东航行 则甲船上的人观察乙船的速 度大小为度大小为 向 向 航行 航行 1 v 2 v 乙水 v sm 210东北东北 甲水甲水 v 0 45 东东 北 甲水甲水乙甲乙甲乙水乙水 vvv 乙甲 v 练习一填充题练习一填充题 甲船甲船 乙船乙船 甲水甲水乙水乙水乙甲乙甲 vvv 4 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 1 一质点沿 一质点沿x x轴运动 其运动学方程为轴运动 其运动学方程为 SI SI制制 试计算 试计算 1 1 第三末质点的位置 第三末质点的位置 2 2 前前3s3s内的位移大小 内的位移大小 3 3 前前3s3s内的经过的路程 内的经过的路程 练习一计算题练习一计算题 2 41ttx 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 解 解 2 41ttx 1 0 t x 1 1 2 2 dt dx v 4 3 t x ir 3 ox 3 3 0 2 t v 5 2 t x 1 2 3 4 5 前前3s3s内的经过的路程内的经过的路程 5 ms 练习一计算题练习一计算题1 1 t 24 3 mr 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 2 一质点沿 一质点沿x x轴运动 坐标与时间的变化关系为轴运动 坐标与时间的变化关系为 SISI制 试计算制 试计算 最初最初2s2s内的位移和平均速度 内的位移和平均速度 1s1s末和末和3s3s末的瞬时速度 末的瞬时速度 1s1s末到末到3s3s末的平均加速度 末的平均加速度 3s3s末的瞬时加速度 末的瞬时加速度 3 24ttx 练习一计算题练习一计算题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 8mir t r v 50 3 smivt t v a dt dv a 36 2 3 smiat 解解 1 1 2 2 3 3 4 4 3 24ttx dt dx v 2 64t t12 练习一计算题练习一计算题2 2 8 2 t x0 0 t x 2 1 smivt o x 8 4smi 13 250 ii 24 2 smi 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 3 3 一质点的运动方程为 一质点的运动方程为x 3t 5x 3t 5 SISI 制 制 1 1 以以t t为变量 写出位矢的表达式 为变量 写出位矢的表达式 2 2 求质点求质点 的运动轨迹方程 的运动轨迹方程 3 3 求质点在求质点在t 4st 4s时速度的大小和时速度的大小和 方向 方向 4 4 求质点在任一时刻加速度的大小和方向 求质点在任一时刻加速度的大小和方向 435 0 2 tty 练习一计算题练习一计算题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 jttitr 435 0 53 2 4 3 5 3 3 5 5 0 2 xx y 解解 1 1 2 2 练习一计算题练习一计算题3 3 435 0 2 tty 53 tx 18 7 9 4 18 1 2 xx 5 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 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此参考答案仅供订正习题 所用 请勿直接抄袭所用 请勿直接抄袭 6 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 练练 习习 二二 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 i tF j tit 2 3 2 3 jtit 34 3 2 4 3 1 1 质量为 质量为0 25kg0 25kg的质点 受的质点 受 N N 的力作用 的力作用 t t 0 0时该质点以时该质点以 m sm s的速度通过坐标原点 该的速度通过坐标原点 该 质点任意时刻的位置矢量是质点任意时刻的位置矢量是 D D 条件不足 无法确定 条件不足 无法确定 jv2 0 C C m m B B m m jit 22 2 A A m m 练习二选择题练习二选择题 tax4 dt dv a x x tv x tdtdv x 00 4 2 2tvx 2 y v dt dx vx dttdx tx 0 2 0 2 3 3 2 tx ty2 0 y a B i t m F a 4 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 2 如图所示 几个不同倾角的光滑斜面 有共同的 如图所示 几个不同倾角的光滑斜面 有共同的 底边 顶点也在同一竖直面上 若使一物体底边 顶点也在同一竖直面上 若使一物体 视为质点视为质点 从斜面上端由静止滑到下端的时间最短 则斜面的倾从斜面上端由静止滑到下端的时间最短 则斜面的倾 角应选角应选 A A B B C C D D l 0 30 0 45 0 60 0 75 练习二选择题练习二选择题 0 30 0 45 0 60 0 75 singa 2 sin 2 1 cos tg l cossin 2 g l t 2sin 4 g l B 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 a aa aa aa 3 3 一轻绳跨过一定滑轮 两端各系一重物 它们的质量 一轻绳跨过一定滑轮 两端各系一重物 它们的质量 分别为分别为m m1 1和和m m2 2 且 且m m1 1 m m2 2 滑轮质量及一切摩擦均不计滑轮质量及一切摩擦均不计 此时系统的加速度大小为此时系统的加速度大小为a a 今用一竖直向下的恒力 今用一竖直向下的恒力F F m m1 1g g代替代替m m1 1 系统的加速度大小为 系统的加速度大小为 则有则有 B B C C D D 条件不足 无法确定 条件不足 无法确定 A A 练习二选择题练习二选择题 B 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 gmF 1 2 m 2 m 1 m gm1 gm2gm2 T T T g mm mm a 21 21 amgmgm 221 aa B amTgm 11 amgmT 22 g m mm a 2 21 练习二选择题练习二选择题3 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 4 4 放置在升降机地板上货物质量为 放置在升降机地板上货物质量为m m 设升降机加速 设升降机加速 上升 减速上升 匀速上升时货物对地板作用力分别上升 减速上升 匀速上升时货物对地板作用力分别 为为N1N1 N2N2 N3N3 则 则 A N1 N2 N3 A N1 N2 N3 B N1 B N1 N2N2 N3N3 C N1 C N1 N2N2 N3 N3 D N1 D N1 N3N3 N2 N2 练习二选择题练习二选择题 0 a0 a0 a a N F 0 mamgFN mamgFN 1 N 2 N 3 N D 7 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 5 5 沙子从 沙子从h h 0 8m 0 8m高处落到以高处落到以3m s3m s速度水平向右运速度水平向右运 动的传送带上 取动的传送带上 取g 10m s2g 10m s2 则传送带给予沙子的作 则传送带给予沙子的作 用力的方向用力的方向 A A 与水平夹角与水平夹角5353 向下 向下 B B 与水平夹角与水平夹角5353 向上 向上 C C 与水平夹角与水平夹角3737 向上 向上 D D 与水平夹角与水平夹角3737 向下 向下 B 练习二选择题练习二选择题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 mh8 0 smv 3 沙落到传送带前沙落到传送带前 0 0 x v 沙落到传送带后沙落到传送带后 0 y v jvmivmtF yx jmim 43 3 4 arctan B o y x 练习二选择题练习二选择题5 5 ghv y 2 0 sm 4 smvx 3 0 53 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 6 6 一质量为 一质量为10g10g的子弹以的子弹以200m s200m s的速率射入一固定墙的速率射入一固定墙 壁内 设子弹所受阻力与其进入墙壁的深度壁内 设子弹所受阻力与其进入墙壁的深度x x的关的关 系系 则该子弹能进入墙壁的深度为 则该子弹能进入墙壁的深度为 22 A 3cm A 3cm B 2 cm B 2 cm C cm C cm D 12 5 cm D 12 5 cm 练习二选择题练习二选择题 B 100 1 6 NxFx 23 2001010 2 1 200 J 2 2 1 mvE 初 0 末 E x FdxA 0 x xdx 0 6 100 1 26 105 0 x 初末 EEA 6 105 0 200 x 1020 3 m o x 200105 0 26 x 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 7 7 在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中 在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中 A A 动能和动量都守恒 动能和动量都守恒 B B 动能和动量都不守恒 动能和动量都不守恒 C C 动能不守恒 动量守恒动能不守恒 动量守恒 D D 动能守恒 动量不守恒 动能守恒 动量不守恒 C 练习二选择题练习二选择题 0 2 1 1 1 E m m E 0 20 v 2 2010 21 21 2 1 2 1 vv mm mm eE 0 e 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 1 竖直上抛一小球 小球达到最高点后又沿相反方向 竖直上抛一小球 小球达到最高点后又沿相反方向 落回出发点 设空气阻力与小球的速度成正比 则小落回出发点 设空气阻力与小球的速度成正比 则小 球运动过程中加速度绝对值最大出现在球运动过程中加速度绝对值最大出现在 练习二填充题练习二填充题 v v mg mg 阻 f 阻 f 上抛出发点上抛出发点 makvmg amkvmg 上抛出发点上抛出发点 落回出发点落回出发点 kvf 阻阻 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 A B x F 2 2 质量分别为 质量分别为m m1 1和和m m2 2两滑块两滑块A A和和B B通过一轻弹簧连接后通过一轻弹簧连接后 置于水平桌面上 滑块与桌面间的摩擦系数均为置于水平桌面上 滑块与桌面间的摩擦系数均为 系 系 统在水平拉力统在水平拉力F F作用下作匀加速运动 如图所示 如突作用下作匀加速运动 如图所示 如突 然撤消拉力 刚撤消后瞬间 二者的加速度然撤消拉力 刚撤消后瞬间 二者的加速度a aA A 零 零 a aB B 零 填大于 等于 小于 零 填大于 等于 小于 练习二填充题练习二填充题 amTgmF AA F T gmB gmA T gmB gmA 小于小于 大于大于 AABB amgmT BB amTgm AA 8 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 3 3 质量为 质量为m m的质点 在变力的质点 在变力F ktF kt k k为常量 作用下沿为常量 作用下沿 oxox轴作直线运动 若已知轴作直线运动 若已知t t 时 质点处于坐标原点 时 质点处于坐标原点 速度为速度为 则质点的加速度为 则质点的加速度为 质点速度 质点速度 随时间变化规律为随时间变化规律为 0 v maF t m k a t m k a dt dv a tdt m k dv tv v 0 0 2 2 0 t m k v 2 2 0 t m k vv 练习二填充题练习二填充题 tdt m k dv 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 ji 45 0 jiI 25 2 4 4 初速度为 初速度为 m s m s 质量为 质量为m 0 05kgm 0 05kg的质的质 点 受到冲量点 受到冲量 N N s s 的作用 则质点的的作用 则质点的 末速度 矢量 为末速度 矢量 为 ji 4455 ji 4455 ji 2 025 0 ji 2 02 25 05 2 0 pIP m p v 练习二填充题练习二填充题 ji 2 275 2 00 vmp 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 5 5 一小船质量为 一小船质量为100kg100kg 船头到船尾共长 船头到船尾共长3 6m3 6m 现有 现有 一质量为一质量为50kg50kg的人从船头走到船尾时 船将移动多少的人从船头走到船尾时 船将移动多少 距离距离 假定水的阻力不计假定水的阻力不计 1 2m v M 练习二填充题练习二填充题 0 vMvvm m v vMmmv tvMmmvt mM mvt tv 50100 6 350 2 1m 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 6 6 一质点在力 一质点在力 作用下沿作用下沿x x轴运动 从轴运动 从x 1mx 1m到到2m2m 力所做的功力所做的功 该质点的动能增加 该质点的动能增加 练习二填充题练习二填充题 2 xFx 2 1 dxFA x 2 1 2dx x 2 1 3 3 1 x 67 8N 初末 EEA N67 8 N67 8 2 xFx x o x F 1 2 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 7 7 质点系内各质点间的相互作用力称为 质点系内各质点间的相互作用力称为 系统外物体对系统内质点的作用力称为系统外物体对系统内质点的作用力称为 内力内力 外力外力 练习二填充题练习二填充题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 8 8 保守力作功特点是 功的大小只与物体 保守力作功特点是 功的大小只与物体 的的 有关 有关 而与所经历的而与所经历的 无关 无关 路径路径 始末相对位置始末相对位置 练习二填充题练习二填充题 9 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 9 9 任何一对作用力和反作用力所作的总功具有 任何一对作用力和反作用力所作的总功具有 与与 的性质 的性质 与参考系选择无关与参考系选择无关 练习二填充题练习二填充题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1010 质点系功能原理的数学表达式 质点系功能原理的数学表达式 为为 机械能守恒的条件 机械能守恒的条件 是是 练习二填充题练习二填充题 外力不作功外力不作功 系统内非保守力不作功系统内非保守力不作功 EAA ide 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 1 质量为 质量为m的摩托快艇以速率的摩托快艇以速率v0 0行驶 它受到的阻力行驶 它受到的阻力 与速率平方成正比 可表示为与速率平方成正比 可表示为F F mkvmkv2 2 k k为正常数 为正常数 当摩托快艇发动机关闭后 当摩托快艇发动机关闭后 1 1 求速率求速率v v随时间随时间t t的变化规律 的变化规律 2 2 求路程求路程x x随时间随时间t t的变化规律 的变化规律 练习二计算题练习二计算题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 mkv dt dv m tv dtk v dv v 0 2 0 kt vv 0 11 tkv v v 0 0 1 1 1 解解 取摩托快艇发动机关闭时刻为计时起点 此时取摩托快艇发动机关闭时刻为计时起点 此时 摩托快艇所在位置为坐标原点 运动方向为摩托快艇所在位置为坐标原点 运动方向为x x轴正向轴正向 分离变量并积分分离变量并积分 0 v 2 mkvF 1 1 由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得 练习二计算题练习二计算题1 1 x o 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 vdtdx dt tkv v x t 0 0 0 1 2 2 由速度定义得由速度定义得 0 v 2 mkvF 练习二计算题练习二计算题1 1 x o dt tkv v 0 0 1 1ln 1 0t kv k 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 一人从 一人从10m深的井中匀速提水 离开水面时 桶深的井中匀速提水 离开水面时 桶 和水的总质量为和水的总质量为10kg 每升高 每升高1m要漏掉要漏掉0 2kg的水 的水 1 以水面为坐标原点向上为以水面为坐标原点向上为x轴正向 写出桶和水的轴正向 写出桶和水的 质量与坐标质量与坐标x的函数关系 的函数关系 2 把这桶水从水面提高到井口的过程中 人力所作把这桶水从水面提高到井口的过程中 人力所作 的功的功 g取取9 8m s2 练习二计算题练习二计算题 10 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 10m x 0 xm2 010 dx 2 010kgxm gxgT2 010 hTdx A 0 882 J 解解 1 1 由题意知由题意知 2 2 匀速提水时匀速提水时 人的拉力人的拉力 应始终等于桶和水的重力应始终等于桶和水的重力 根据变力作功定义得根据变力作功定义得 N N 10 0 2 010 dxgxg 10 0 2 98 098 xx 练习二计算题练习二计算题2 2 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 3 如图所示 已知子弹质量 如图所示 已知子弹质量m 0 02kg 木块质量 木块质量 M 8 98kg 一轻质弹簧劲度系数 一轻质弹簧劲度系数k 100N m 子弹沿弹 子弹沿弹 簧的轴线方向以速度簧的轴线方向以速度v0射入木块后 弹簧的最大压缩射入木块后 弹簧的最大压缩 长度长度 l 0 1m 1 木块放在光滑水平面上 求木块放在光滑水平面上 求v0的大小 的大小 2 若木块与水平间有摩擦 摩擦系数为若木块与水平间有摩擦 摩擦系数为 0 2 再求 再求 v0的大小的大小 g取取9 8m s2 M m 0 v 练习二计算题练习二计算题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 vMmmv 0 Mm mv v 0 22 2 1 2 1 vMmlk Mm vm lk 2 0 2 2 0 9 104 1 2 0 4v 42 0 1025 2 vsmv 150 0 M m 0 v 解解 1 1 子弹和木块碰撞的短暂时间内子弹和木块碰撞的短暂时间内 可认为弹簧未可认为弹簧未 发生形变发生形变 子弹和木块碰后速度子弹和木块碰后速度v v可用动量守恒定律求解可用动量守恒定律求解 水平面光滑时水平面光滑时 子弹和木块碰撞后机械能守恒子弹和木块碰撞后机械能守恒 由 由 1 1 2 2 式得 式得 代入数据代入数据 1 1 2 2 练习二计算题练习二计算题3 3 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 lgMmvMmlk 2 1 2 1 22 lgMm Mm vm lk 2 1 2 1 2 0 2 2 764 1 0 9 102 5 0 2 0 4 v smv 319 0 M m 0 v 2 2 子弹和木块碰撞时的相互作用力为冲力子弹和木块碰撞时的相互作用力为冲力 远大于木远大于木 块与水平面间的摩擦力块与水平面间的摩擦力 动量守恒定律仍成立动量守恒定律仍成立 即 即 1 1 式 式 仍成立仍成立 子弹和木块子弹和木块M M以共同速度开始运动后以共同速度开始运动后 受到摩擦力受到摩擦力 和弹簧弹性力作用和弹簧弹性力作用 弹性力是保守力弹性力是保守力 根据功能原理得根据功能原理得 由 由 1 1 3 3 式得 式得 代入数据代入数据 3 3 练习二计算题练习二计算题3 3 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 4 4 一炮弹以速率 一炮弹以速率 和仰角和仰角 发射 到达弹道的最高发射 到达弹道的最高 点时炸为质量相等的两块 其中一块以速率点时炸为质量相等的两块 其中一块以速率 垂直下垂直下 落 求另一块的速率落 求另一块的速率 及速度与水平方向的夹角及速度与水平方向的夹角 忽忽 略空气阻力略空气阻力 0 v 1 v 2 v 0 练习二计算题练习二计算题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 2 v 1 v 0 0 v 练习二计算题练习二计算题4 4 cos 2 cos 200 v m mv 12 2 sin 2 0v m v m 0 22 0 2 12 cos4 vvv 00 1 1 cos2 tan v v 解解 炮弹最高点爆炸前后动量守恒炮弹最高点爆炸前后动量守恒 炸裂时炸裂时 爆炸力爆炸力 是内力是内力 远大于重力远大于重力 作动量矢量图作动量矢量图 由图可知由图可知 解得解得 00cos mv 2 2 v m 1 2 v m 11 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 5 水平光滑桌面中间有 水平光滑桌面中间有 光滑小孔 轻绳一端伸入光滑小孔 轻绳一端伸入 孔中 另一端系一质量为孔中 另一端系一质量为10g的小球 沿半径为的小球 沿半径为40cm 的圆周作匀速运动 这时从孔下拉绳的力为的圆周作匀速运动 这时从孔下拉绳的力为10 3N 如 如 果继续向下拉绳 而使小球沿半径为果继续向下拉绳 而使小球沿半径为10cm的圆周作匀的圆周作匀 速圆周运动 试求速圆周运动 试求 F 1 小球运动半径为小球运动半径为40cm时的速率 时的速率 2 小球运动半径为小球运动半径为10cm时的速率 时的速率 3 小球半径由小球半径由40cm减小为减小为10cm过过 程中拉力所做的功 程中拉力所做的功 练习二计算题练习二计算题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 2 1 r mv F sm m Fr v 2 0 1 1 2211 mvrmvr sm r vr v 8 0 2 11 2 JvvmA 32 1 2 2 103 2 1 F 5 5 解解 1 1 对圆周运动 对圆周运动 2 2 由角动量守恒得 由角动量守恒得 3 3 由动能定理得 由动能定理得 练习二计算题练习二计算题5 5 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 社联帮帮帮社联帮帮帮 活动特别奉献活动特别奉献 注 此参考答案仅供订正习题注 此参考答案仅供订正习题 所用 请勿直接抄袭所用 请勿直接抄袭 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 练练 习习 三三 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 1 两个半径不同的皮带轮 两个半径不同的皮带轮A A B B 由传送皮带相连 由传送皮带相连 轮半径轮半径 当它们转动时 设轮与皮带之间 当它们转动时 设轮与皮带之间 没有相对滑动 下面说法错误的是没有相对滑动 下面说法错误的是 A A 两轮边缘处质点线速度大小相等 两轮边缘处质点线速度大小相等 B B 两轮边缘处质点切向加速度大小相等 两轮边缘处质点切向加速度大小相等 C C 两轮边缘处质点法向加速度大小相等 两轮边缘处质点法向加速度大小相等 D D 两轮边缘处质点法向加速度大小不相等 两轮边缘处质点法向加速度大小不相等 练习三选择题练习三选择题 BA RR A B C 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 A A 必然不会转动 必然不会转动 B B 转速必然不变 转速必然不变 C C 转速必然改变 转速必然改变 D D 转速可能不变 也可能改变 转速可能不变 也可能改变 D 2 2 几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的物体几个力同时作用在一个具有光滑固定转轴的物体 上 如果这几个力的矢量和为零 则此物体上 如果这几个力的矢量和为零 则此物体 练习三选择题练习三选择题 o 1 F 2 F 1 F 2 F o 12 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 3 3 对于刚体的转动惯量 对于刚体的转动惯量 下列的说法中正确的是 下列的说法中正确的是 c c A A 只取决于刚体的质量只取决于刚体的质量 与质量在空间的分布和轴的与质量在空间的分布和轴的 位置无关位置无关 B B 取决于刚体的质量和质量在空间的分布和轴的位置取决于刚体的质量和质量在空间的分布和轴的位置 无关无关 C C 取决于刚体的质量 质量在空间的分布和轴的位置 取决于刚体的质量 质量在空间的分布和轴的位置 D D 只取决于转轴的位置 与刚体的质量和质量的空间只取决于转轴的位置 与刚体的质量和质量的空间 分布无关 分布无关 练习三选择题练习三选择题 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 4 4 刚体在一力矩作用下由静止开始作定轴转动 一段 刚体在一力矩作用下由静止开始作定轴转动 一段 时间后 力矩逐渐减小 减小到零之前 刚体的时间后 力矩逐渐减小 减小到零之前 刚体的 A A 角速度和角加速度都增加 角速度和角加速度都增加 B B 角速度增加 角加速度减小 角速度增加 角加速度减小 C C 角速度减小 角加速度增加 角速度减小 角加速度增加 D D 角速度和角加速度都减小 角速度和角加速度都减小 练习三选择题练习三选择题 B 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 5 5 一根质量为 一根质量为m m 长度为 长度为 的匀质细直棒 平放在的匀质细直棒 平放在 水平桌面上 水平桌面上 若该棒绕过其一端的竖直轴在水平桌面若该棒绕过其一端的竖直轴在水平桌面 上以初始角速度为上以初始角速度为 旋转 棒与桌面间的滑动摩旋转 棒与桌面间的滑动摩 擦系数为擦系数为 其角加速度大小为 其角加速度大小为 A 3 g 2l B 3 g l C 2 g 3l D 3 g l 0 A 练习三选择题练习三选择题 O 0 2 l mgMz 2 3 1 mlJ J Mz l g 2 3 f l 总力矩总力矩 角加速度大小角加速度大小 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 6 6 长为 长为 质量可忽略的直杆 质量可忽略的直杆 两端分别固定有质两端分别固定有质 量为量为2m2m和和m m的小球的小球 杆可绕通过其中心且于杆垂直的水杆可绕通过其中心且于杆垂直的水 平光滑固定轴在铅直面内转动 开始杆与水平方向成平光滑固定轴在铅直面内转动 开始杆与水平方向成 某一角度某一角度 处于静止状态处于静止状态 如图所示如图所示 释放后释放后 杆绕杆绕O O轴轴 转动转动 则当杆转到水平位置时则当杆转到水平位置时 该系统受到的合力矩的该系统受到的合力矩的 大小大小 M M 和此时该系统角加速度大小和此时该系统角加速度大小 o m m2 l l 练习三选择题练习三选择题 lgmglM3 2 lgmglM3 2 lgmglM3 22 lgmglM2 32 A A B B C C D D 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 22 2 l mg l mgMz 总力矩总力矩 22 2 2 2 l m l m 2 iir mJ 转动惯量转动惯量 mgl 2 1 J Mz C o m m2 2 l 2 4 3 ml l g 3 2 2 l 练习三选择题练习三选择题6 6 角加速度大小角加速度大小 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 1 平动刚体上各质点的 平动刚体上各质点的 和和 相同相同 任何一个质点的运动 都可代表任何一个质点的运动 都可代表 的运动的运动 2 2 物体系统的自由度 就是决定这个系统在空间位 物体系统的自由度 就是决定这个系统在空间位 置所需要的置所需要的 数 定轴转动刚体有数 定轴转动刚体有 个自由度 个自由度 练习三填空题练习三填空题 速度速度 加速度加速度 整个刚体整个刚体 独立坐标独立坐标 1 13 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 3 3 半径为 半径为r 1 5mr 1 5m的飞轮 初角速度的飞轮 初角速度 0 0 10rad s 10rad s 角加 角加 速度速度 5rad s25rad s2 若初始时刻角位移为零 若初始时刻角位移为零 则则 在在t t 时角位移再次为零 而此时边缘上点的时角位移再次为零 而此时边缘上点的 线速度线速度 0 2 00 2 1 tt s4 sm 15 x o 练习三填空题练习三填空题 2 5 210tt st4 0 0 t 0 srad 10 rv sm 15 角位移角位移 线速度线速度 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 4 4 刚体作定轴转动时 作用在垂直于转轴平面的力刚体作定轴转动时 作用在垂直于转轴平面的力 对转轴力矩大小等于对转轴力矩大小等于 平行于转平行于转 轴的力对转轴力矩为轴的力对转轴力矩为 练习三填空题练习三填空题 力的大小乘以力的作用线力的大小乘以力的作用线 到转轴到转轴的垂直距离的垂直距离 力乘以力臂力乘以力臂 零零 1 F 2 F d z M 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 l RSQRPQ OO P QR O S O 5 5 如图所示 如图所示 P P Q Q R R和和S S是附于刚性轻质细杆上的质是附于刚性轻质细杆上的质 量分别为量分别为4m4m 3m3m 2m2m和和m m的四个质点 的四个质点 则系统对则系统对 轴的转动惯量轴的转动惯量为为 2 iir mJ 2222 0 2 2 3 3 4mlmlmlmJ 2 50ml 2 50ml 练习三填空题练习三填空题 mm2m3m4 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 6 6 质量为 质量为m 长为长为 l 的均质杆 对过质心与杆垂直转的均质杆 对过质心与杆垂直转 轴的转动惯量为轴的转动惯量为 质量为 质量为m 半径为 半径为 R的的 均质圆盘对过圆心与盘面垂直转轴的转动惯量均质圆盘对过圆心与盘面垂直转轴的转动惯量 为为 练习三填空题练习三填空题 2 12 1 ml 2 2 1 mR r dr drrdm 2dmrJ 2 R rdrr 0 2 2 R drr 0 3 2 R r 0 4 4 1 2 2 Rm 2 2 1 mR 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 7 7 刚体的定轴转动定律的数学表达式为 刚体的定轴转动定律的数学表达式为 表明刚体在表明刚体在 的作用下 的作用下 所获得的所获得的 与与 成正比 成正比 并与并与 成反比 成反比 练习三填空题练习三填空题 JMz 总外力矩总外力矩 角加速度角加速度 总外力矩总外力矩 转动惯量转动惯量 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 8 8 质量是 质量是 量度 量度 转动惯量转动惯量 量度 量度 练习三填空题练习三填空题 平动中惯性大小平动中惯性大小 转动中惯性大小转动中惯性大小 14 上页上页 下页下页 返回返回 退出退出 上页上页 下页 下页 返回返回 退出退出 1 1 一个飞轮直径为 一个飞轮直径为0 30m0 30m 边缘绕有绳子 现用恒力 边缘绕有绳子 现用恒力 拉绳子的一端 使飞轮由静止均匀地加速 经