大学物理活页作业答案全套.doc

1、2 质点运动学单元练习二答案 1 1.质点运动学 单元练习（一）答案 1 B 2 D 3 D 4 B 5 3.0m； 5.0m（提示：首先分析质点的运动规律，在 t2.0s 时质点沿 x 轴反方向运动；由位移和路程的定义可以求得答案。） 6 135m（提示：质点作变加速运动，可由加速度对时间 t 的两次积分求得质点运动方程。） 7解：（ 1） )()2(2 2 SIjtitr )(21 mjir )(242 mjir )(3212 mjirrr )/(32 smjitrv （ 2） )(22 SIjtidtrdv )(2 SIjdtvda )/(422 smjiv )/(2 22 smja 8

2、解： tAt d tAadtv toto s i nc o s2 tAt d tAAv d tAx toto c o ss i n 2 质点运动学单元练习二答案 2 9解：（ 1）设太阳光线对地转动的角速度为 sr a d /1027.73 6 0 0*6 2/ 5 smthdtdsv /1094.1c o s 32 （ 2）当旗杆与投影等长时， 4/t hst 0.31008.14 4 10解： kyyvvtyyvtdva ddddddd-k y v dv / dy Cvkyvvyky 22 2121, dd 已知 y=yo ， v=vo 则 2020 2121 kyvC )( 2222 y

3、ykvv oo t h s 2 质点运动学单元练习二答案 3 2.质点运动学 单 元练习（二）答案 1 D 2 A 3 B 4 C 5 14 smtdtdsv ； 24 smdtdvat； 222 8 smtRvan； 2284 smetea nt 6 sra do /0.2 ； srad /0.4 ； 2/8.0 sr a dra t ； 22 /20 smra n 7解：（ 1）由速度和加速度的定义 )(22 SIjitdtrdv ； )(2 SIidtvda （ 2）由切向加速度和法向加速度的定义 )(1244 22 SIt ttdtda t )(12222 SItaaa tn （ 3）

4、 )(12 2/322 SItav n 8解：火箭竖直向上的速度为 gtvv oy 45sin 火箭达到最高点时垂直方向速度为零，解得 2 质点运动学单元练习二答案 4 smgtv o /8345s in 9解： smuv /6.3430ta n 10解： lhvu ； uhlv 2 质点运动学单元练习二答案 5 3.牛顿定律 单元练习答案 1 C 2 C 3 A 4 kgMgT 5.36721 ； 2/98.02.0 smMTa 5 xkvx 22 ；xxx vkdtdxkdtdvv 222 221 mkdtdvmf xx 6解：（ 1） maFF NT s inc os mgFF NT c

5、 oss in s i nc os;c oss i n mamgFmamgF NT （ 2） FN=0 时； a=gcot 7解： mgRmo 2 Rgo8解：由牛顿运动定律可得 dtdvt 1040120 分离变量积分 tov dttdv 4120.6 )/(646 2 smttv 2 质点运动学单元练习二答案 6 tox dtttdx 646 20.5 )(5622 23 mtttx 9 解：由牛顿运动定律可得 dtdvmmgkv 分离变量积分 tovv o dtmkmgkv k d vo tmkmgkv mgo ln mgkvkmmgkv mgkmt oo 1lnln 10解：设 f 沿

6、半径指向外为正，则对小珠可列方程 avmfmg 2cos ， tvmmg ddsin ， 以及 tav dd， ddvat， 积分并代入初条 件得 )cos1(22 agv ， )2c o s3(c o s 2 mgavmmgf 2 质点运动学单元练习二答案 7 4.动量守恒和能量守恒定律 单元练习（一）答案 1 A； 2 A； 3 B； 4 C； 5相同 62111 mm tFv ；2212 m tFvv 7解：（ 1） tdtdxvx 10； 10 dtdva xxNmaF 20 ； mxxx 4013 JxFW 800 （ 2） sNFd tI 40318解： 1 vmmmv 2212

7、212121 okxvmmmv mmk mmvx 9解： 物体 m 落下 h 后的速度为 ghv 2 当绳子完全拉直时，有 2 vMmghm ghmM mv 2 2 质点运动学单元练习二答案 8 ghmM mMMvIIT 2222 10解：设船移动距离 x，人、船系统总动量不变为零 0mvMu 等式乘以 d t 后积分，得 0 toto m v d tM u d t0)( lxmMx mmM mlx 47.0 2 质点运动学单元练习二答案 9 5.动量守恒和能量守恒定律 单元练习（二）答案 1 C 2 D 3 D 4 C 5 18J； 6m/s 6 5/3 7解：摩擦力 mgf 由功能原理 2

8、121 210)( kxxxf 解得 )(2 2121 xxmg kx . 8解：根据牛顿运动定律 RvmFmgN2c o s 由能量守恒定律 mghmv 221 质点脱离球面时 R hRFN c o s;0解得： 3Rh 9解： (1)在碰撞过程中，两球速度相等时两小球间距离最小 vvv )( 212211 mmmm 212211 mm vmvmv (2) 两球速度相等时两小球间距离最小，形变最大，最大形变势能等于总动能之差 2 质点运动学单元练习二答案 10 22122221 )(212121 vvv mmmmE p 联立、得 )/()(212122121 mmmmE p vv10解： (1)由题给条件 m、 M 系统水平方向动量守恒， m、 M、地系统机械能守恒 0)( MVVum m g RMVVum 22 21)(21 解得： )(2 mMM gRmV ； M gRmMu )(2 (2) 当 m 到达 B 点时， M 以 V 运动，且对地加速度为零，可看成惯性系，以 M为参考系 RmumgN /2 MmgmMmgRmumgN /)(2/2 mgM mMM mgmMM m gN 23)(2