大学物理大作业任务力学答案解析.ppt

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1、,练习,描述质点运动状态的物理量,描述质点运动的物理量：,(A) 只有(1)、(4)是对的 (B) 只有(2)、(4)是对的 (C) 只有(2)是对的 (D) 只有(3)是对的,力学,D,2.灯距地面高度为h1，一个人身高为h2，在灯下以匀速率v沿水平直线行走，如图所示他的头顶在地上的影子M点沿地面移动的速度为 vM = ,先求得运动物体的坐标，再求其速度。,3、 某质点的运动方程为x3t-5t3+6(SI)，则该质点作 (A)匀加速直线运动，加速度沿X轴正方向 (B)匀加速直线运动，加速度沿X轴负方向 (C)变加速直线运动，加速度沿X轴正方向. (D)变加速直线运动，加速度沿X轴负方向,(D

2、),第1页一选择题和填空题,1. 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（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选 60 (B) 45 (C) 30 (D) 15 ,解:,由牛顿第二定律,沿斜面方向有:,物体在斜面上作匀变速直线运动,(B) 45,轨道方程：,2. 一质点在平面上运动，已知质点位置矢量为 （其中a、b为常量）, 则该质点作 (A) 匀速直线运动 (B) 变速直线运动 (C) 抛物线运动 (D)一般曲线运动,3 如图所示，湖中有一小船岸上有人用绳跨过定滑轮拉船靠岸设滑轮距水面高度为h，滑轮到原船位置的绳长为 ，试求：当人以匀速 拉绳，船

3、运动的速度 为多少？,分析：若求得船的运动方程x=x(t)，根据v=dx/dt，即可求得船的运动速度v。,解：建坐标系如图（定滑轮处为坐标原点）：,设 t 时刻船在 x 处。,所以船的运动速度为：,方向：沿X轴的负方向,6.,(1) 任意时刻质点的加速度a =,(2) 质点通过原点的时刻t =,大作业:P2,一.选择题和填空题,2.某物体的运动规律为 ,式中的k为大于零的常数. 当t=0时,初速为v0,则速度v与时间t的函数关系是:,解：,at = an,P2 二（1）,外1. 水平地面上放一物体A，它与地面间的滑动摩擦系数为现加一恒力如图所示欲使物体A有最大加速度，则恒力与水平方向夹角 应满

4、足,2.1 牛顿定律,(C) tg ,外2. 质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平剪断绳AB前后的瞬间，绳BC中的张力比 T : T_,l/cos2,3. 一圆锥摆摆长为l、摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角，则 (1) 摆线的张力T_； (2) 摆锤的速率v_,第4页,大作业:P6,一.选择题和填空题,6.如图,一质量为m的物体,位于质量可以忽略的直立弹簧正上方高度为h处,该物体从静止开始落向弹簧,若弹簧的劲度系数为k,不考虑空气阻力,则物体下降过程中可能获得的最大动能是:,整个过程:G,-kx做功,机械能守恒.,0势能面,最大动能处在平衡位置.,何

5、处动能最大,x,列机械能守恒方程:,大作业:P6,一.选择题和填空题,7.劲度系数为k的轻弹簧,一端与倾角为a的斜面上的固定挡板A相接,另一端与质量为m的物体B相连.O点为弹簧没有连物体，长度为原长时的端点位置，点为物体的平衡位置现在将物体由点沿斜面向上移动到点（如图所示）设点与点，点与点之间的距离分别为和，则在此过程中，由弹簧，物体和地球组成的系统势能的增量,第6页8. 劲度系数为k的弹簧，上端固定，下端悬挂重物当弹簧伸长x0，重物在O处达到平衡，现取重物在O处时各种势能均为零，则当弹簧长度为原长时，系统的重力势能 为_；系统的弹性势能为_；系统的总 势能为_ （答案用k和x0表示）,第6页

6、9. 已知地球的半径为R，质量为M现有一质量为m的物体，在离地面高度为2R处以地球和物体为系统，若取地面为势能零点，则系统的引力势能为_；若取无穷远处为势能零点，则系统的引力势能_（G为万有引力常量）,P6,一.选择题和填空题,11.质量m1kg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3 m内，合力所作的功W_；且x3m时，其速率v_,第6页12.一质量为m的质点在指向圆心的平方反比力F =kr2的作用下，作半径为r的圆周运动此质点的速度v=_若取距圆心无穷远处为势能零点，它的机械能E =_,第9页2

7、. 2. 如图所示，圆锥摆的摆球质量为m，速率为v，圆半径为R，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为,(C),3. 质量为M1.5 kg的物体，用一根长为l1.25 m的细绳悬挂在天花板上今有一质量为m10 g的子弹以v0500 m/s的水平速度射穿物体，刚穿出物体时子弹的速度大小v 30 m/s，设穿透时间极短求： (1) 子弹刚穿出时绳中张力的大小； (2) 子弹在穿透过程中所受的冲量,第10页,2. 解：(1) 因穿透时间极短，故可认为物体未离开平衡位置因此,作用于子弹、物体系统上的外力均在竖直方向，故系统在水平方向动量守恒令子弹穿出时物体的水平速度为 有 mv0 = mv+M v v = m(v0 - v)/M =3.13 m/s T =Mg+Mv2/l =26.5 N (2) (设方向为正方向) 负号表示冲量方向与方向相反,