【普通物理】作业解答2

2008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a b 试