第2章 质点动力学习题答案

.,1牛顿第二定律适用的条件是A质点B惯性系C宏观物体的低速运动D上面所有的,2汽车用不变力制动时，决定其停止下来所通过的路程的量是A速度B质量C动量D动能,一、选择题,质点动力学作业答案,.,4.如果保守力作正功，则系统总的机械能A减少B增大C不变D无法确定,3对质点系有以下说法（1）质点系总动量的改变与内力无关（2）质点系总动能的改变与内力无关（3）质点系机械能的改变与保守力无关以上说法中,A.只有（1）是正确的B.（1）（3）正确C.（1）、（2）正确D.（2）（3）正确,.,6.反映力的瞬时效应的基本定律是A.牛顿第二定律B.动量守恒定律C.动能定理D.机械能守恒定律,5.关于能量的正确说法是A能量是矢量B能量是功的增量C能量是状态量D能量是过程量,.,7.人造地球卫星做圆周运动，由于受到空气的摩擦力，人造卫星的速度和轨道半径讲如何变化？A速度减小，半径增大B速度减小，半径减小C速度增大，半径增大D速度增大，半径减小,8一个质点同时在几个力作用下产生位移，其中一个力为恒力（SI）,则此力在该位移过程中所作的功为A67JB91JC17JD67J,.,10.一质点在如图所示的坐标平面内作圆周动，有一力作用在质点上。在该质点从坐标原点运动到(0,2R)位置过程中，力对它所作的功为,9一质点受F3x2i（SI）作用，沿x轴正方向运动，从x0到x2m过程中，力F作功为A8JB12JC16JD24J,.,11A、B两木块质量分别为和mA、mB，且2mAmB。两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示。若用外力将两木块压近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两木块运动动能之比为,.,12在半径为R的半球形容器中有一质量为m的质点从P点由静止下滑，如图所示。质点在最低点Q时，测得它对容器的压力为F，那么质点从P点到Q的过程中，摩擦力所做的功为多少？,A,B.,C,D,.,2质量为m的汽车，沿x轴正方向运动，初始位置x00，从静止开始加速，设其发动机的功率N维持不变，且不计阻力，则汽车任意时刻速率，汽车任意时刻置。,1力作用在质量为m2kg的物体上，物体初速度为m/s，则此力作用2s的冲量，这时物体的动量。,二、填空题,N不变,.,3在合外力F34t（SI）作用下质量为10kg物体从静止开始作直线运动。在第3秒末物体加速度为，速度为。,4.下列物理量:质量、动量、冲量、动能、势能、功中与参照系选取有关的物理量是是。,动量、动能、功,.,则质点在02秒内受的冲量I的大小为，在02秒内所做的功A。,5.已知质点质量m5kg,运动方程,6.质量为0.25kg的质点，受力（SI）的作用，式中t为时间。t0时该质点以速通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置,20Ns,40J,矢量=,.,7.质量M质点沿x轴正向运动，该质点通过坐标为x时的速度大小为kx（k为正常量）,则此时作用于该质点上F，该质点从xx0点出,8.质量m=1kg的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F32x(SI)，那么，物体在开始运动的3m内，合力所作功W；且x3m时，其速率。,18J,6m/s,Mk2x,发运动到xx1处所经历的时间t,.,10.一质量为m=5kg的物体，在0到10秒内，受到如图所示的变力F的作用，由静止开始沿x轴正向运动，而力的方向始终为x轴的正方向，则10秒内变力F所做的功。,9.质量m物体，初速为零，从原点起沿x轴正向运动，所受外力沿x轴正向，大小为Fkx，物体从原点运动到坐标为x0的点的过程中所受外力,4000J,冲量的大小为。,.,子弹从枪口射出的速率为300。假设子弹离开枪口时合力刚好为零，则(1)子弹走完枪筒全长所用的时间t,(2)子弹在枪筒中所受的冲量I，(3)子弹的质量m。,11一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为,0.003s,0.6Ns,2103kg,(SI),.,12如图所示，一质量m=1.0kg的质点绕半径为R=1.0m的圆周作逆时针方向的圆周运动。在t=0时刻，质点处在A处，质点所经历的路程与时间的关系为,（m），t以秒计。则在,01s时间内，质点的动量变化,位移。,在这段时间内质点,所受的平均合外力,。,.,F0和T为常数。物体在t=0时速度是，t=T时的速度是，求在这段时间内,三、计算题,(3)合外力对该物体所做的功。,1质量为m物体在0T时间内受到一个力作用，,(1)力的冲量和该力平均值大小；,(2)该物体所受合外力的冲量；,解：,.,(3)合外力对该物体所做的功。,(2)该物体所受合外力的冲量；,.,式中A、B、都是正的常数试求：,解：,2质量m质点在外力作用下，其运动方程为，,（3）力在t1=0到t2=/2这段时间内所作功。,（1）t=0时的速度；（2）t=/2时的速度；,.,.,3.在光滑的水平桌面上，一质量为m的运动小球A与质量相同的静止小球B发生非对心弹性碰撞，求碰撞后小球A的运动方向与小球B的运动方向之间的夹角。,解：两小球碰撞过程中机械能守恒,两小球碰撞过程中动量守恒,碰撞后两小球运动方向夹角为90。,.,4车厢在水平轨道上以恒定的速度u向右行驶，车厢内有一摆线长为l、摆球质量为m的单摆，系在天花板上。开始时，摆线与竖直方向的夹角为(位于右侧)，相对车厢静止，而后自由摆下。求:(1)摆球第一次到达最低位置时相对于车厢的速率v1;(2)摆球第一次到达最低位置相对于地面的速率v2;(3)在这一下摆过程中，相对于地面摆线对摆球所做的功。,解：(1)车厢中，将小球和地球视为一个系统，应用机械能守恒定律得,.,(2)相对于地面的速率v2,(3)利用动能定理，摆线对摆球所做的功为,在这一下摆过程中，相对于地面摆线对摆球做负功,.,5铅直发射的火箭由一雷达跟踪，以雷达为参考点，火箭的位置用极坐标表示为(r,)，r表示火箭与雷达之间的距离，表示r与水平方向之间的夹角。当r=10000m，时，火箭的质量m=5000kg。求此时的喷射反推力。,解：用极坐标与直角坐标系描述运动的变换关系,.,即,利用题中已知条件，得,再利用,即,所以,由质点动力学方程,.,6在光滑的水平桌面上，平放有如图所示的固定半圆形屏障，质量为m的滑块以速度0沿切线方向进入屏障内，滑块与屏障间的摩擦系数为，试证当滑块从屏障另一端滑出时，摩擦力所做的功为,解,，,.,7.一链条总长为l,质量为m，放在桌面上，并使其一端下垂，下垂一端的长度为a。设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为u，令链条由静止开始