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物理作业答案

一、质点运动

一.选择题：

1.解：选B。运动到最高点时速度为零，故有：，得t＝2s。

2.解：选C。船速：

收绳速率：

得：

故船为变加速直线运动。

3.解：选A。

，

二.填空题：

1.解：∵

，

∴

2.解：⑴∵

两边积分有：

∴

⑵

⑶

3.解：总加速度与半径夹45°角时，切向加速度大小等于向心加速度大小，故有：

，得出：t＝1s

4.解：x(t)作初速度为零的加速直线运动

，积分得：

，得：

双方积分有：，得：

-1

y(t)作初速度为2ms的匀速直线运动

∴

三.计算题：

1.解：∵时∴

即后，

2

由，有：

，得：

由，

，得：

后：

2.解：如图以表示质点对地的速度

则

当时，的大小为

的方向与轴的夹角γ



四.证明题：

∵

∴，得：

双方积分，得：

五.问答题

OA区间；

AB区间；

BC区间；

CD区间。

二、质点动力学

一.选择题：

1.解：选（C）。当紧靠在圆筒内壁而不下落时，受到的摩擦力与重力平衡，又因为与筒壁提供给的

向心力的反作用力的大小成正比，如图所示，故：

∴

2.解：选（A）。如图所示：

-1-1

∴ω＝12.78rad·s≈13rad·s

3.解：选（B）。质点m越过A角前、后的速度如图所示。

由题知：

由动量定理知：

所以：

4.解：选（B）。初始位置矢量，末位置矢量

则：

5.解：选（A）。设质点在点的速率为，则由动能定

理知：

其中

当质点运动到点时下式满足：

∴

二.填空题

4

1.选沿着、的运动方向为X轴正向，则

由受力图知：

因为绳不伸长：

∴

2.(1).当弹簧长度为原长时，系统的重力势能为。又

因为在O点重物平衡，即：，所以系统在O点的重力势

能又可表为：。

(2).系统的弹性势能为：。

(3).系统的总势能为。

3.坐标系和受力分析如图所示，设摩擦力为，物体沿斜面

向上方运动的距离为，则：

∴

4.选弹簧压缩最大距离即O点为重力势能的零点，弹簧的自

然长O为弹性势能的零点。视物体和弹簧为物体系

初态体系总能量为：

末态体系总能量为：

体系由初态到末态的全过程中只有保守力作功.故机械能

守恒。

所以

∴

三.计算题：

1.设木块与弹簧接触时的动能为。当弹簧压缩了时，木块

的动能为零。

根据动能原理：

∴

3.设炮车自斜面顶端滑至L处时，其速率为。由机械能守恒定律知：

以炮车、炮弹为物体系，在L处发射炮弹的过程中，系统沿斜面方向的外力可以忽略，则系统沿斜面

方向动量守恒。故

∴