长沙理工大学大学物理练习册力学答案

《长沙理工大学大学物理练习册力学答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《长沙理工大学大学物理练习册力学答案（24页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、结 束下 一 页 2. （ B） 力 学 练 习 一1. （ D）一 、 选 择 题 回 首 页 回 上 页 下 一 页 3. （ D）二 、 填 空 题4. 33， 65. 1 (2 1) ( )2t n SI ( 0 1 2 3 )n ， ， ，2sin t ( )A SI 三 、 计 算 题解 ： dva dt 22tv dxv dt 32 10 ( )3t SI 6. 一 质 点 沿 轴 运 动 ,其 加 速 度 为 ， 巳 知 时 ， 质 点 位 于 处 ， 初 速 度 。 试 求 其 位 置 和 时 间 的 关 系 式 4 ( )a t SI0 10 x m 0 0v 0t x 4

2、t 4dv tdt 0 20 2x tx dx t dt 0 0 4 v tdv tdt 22dx vdt t dt 3 023x t x 回 首 页 回 上 页 下 一 页 y xO 东西 南北 平 均 速 度 的 大 小 和 方 向解 ： r OC 30 ( 10 )i j 17.27 2.73i j OA AB BC 平 均 速 率 的 大 小 4o o18( cos45 sin45 )i j 方 向 ：rv t 17.4850 （ 东 偏 北 ） o8.98 0.35 ( / )m s Sv t 30 10 1850 1.16 ( / )m s 7. 一 人 自 原 点 出 发 ， 内

3、 向 东 走 ， 又 内 向 南 走 ， 再 内 向 正 西 北 走 。 求 在 这 内30m25s 10m18m 10s15s 50s AC B 回 首 页 回 上 页 下 一 页 力 学 练 习 二一 、 选 择 题 2. （ D）1. （ B） 3. （ C）二 、 填 空 题4. 5. 24 /rad s2 216 ( )R Rt SI 2 ( / )c m s 2 ( )b ct R SI6. 抛 物 线 21 20 02v gy x xv v 回 首 页 回 上 页 下 一 页 三 、 计 算 题 子 弹 在 时 刻 的 速 度 ， 切 向 加 速 度 和 法 向 加 速 度t7.

4、 由 楼 窗 口 以 水 平 初 速 度 射 出 一 发 子 弹 ， 取 枪 口 为 原 点 ， 沿 方 向 为 轴 ， 竖 直 向 下 为 轴 ， 并 取 发 射 时 刻 为 0， 试 求 ：x 0v0v y t 子 弹 在 任 一 时 刻 的 位 置 坐 标 及 轨 迹 方 程t解 ： x y 0vO vP0 x v t 212y gt轨 迹 方 程 ： 2202gy xv0 xv v yv gt大 小 ： 2 2x yv v v 2 20 ( )v gt 方 向 ： 与 轴 的 夹 角x 1 yxvtg v 1 0gttg v 回 首 页 回 上 页 下 一 页 g xy 0vO vta

5、na P22 20 ( )g tv gt 与 的 方 向 相 同vt dva dt方 向 ： 12 2 2n ta g a 02 20 ( )gvv gt 与 的 夹 角 为g 方 向 ： 回 首 页 回 上 页 下 一 页 力 学 练 习 三一 、 选 择 题 2. （ D）1. （ B） 3. （ C）二 、 填 空 题4. 5. 2g00f6. 2 11 2 ( )m F m gm m 21 2F m gm m 回 首 页 回 上 页 下 一 页 B三 、 计 算 题7. 一 质 量 为 ， 角 度 为 的 劈 形 斜 面 ， 放 在 粗 糙 的 水 平 面 上 ， 斜 面 上 有 一

6、质 量 为 的 物 体 ， 沿 斜 面 下 滑 ， 如 图 。 若 ， 之 间 的 滑 动 摩 擦 系 数 为 ， 且 下 滑 时 保 持 不 动 ， 求 斜 面 对 地 面 的 压 力 和 摩 擦 力 各 多 大 ？ （ 画 受 力 图 ， 列 出 方 程 ， 文 字 运 算 ） M Am BB A BA A解 ： AB分 析 物 体 的 受 力mg A Mg N1f 1N2f 以 为 研 究 对 象A y xN 1f 1N 2f回 首 页 回 上 页 下 一 页 2 1sin cos 0f N f 1 1cos sin 0N Mg N f yx 1f N cosN mg 1 cosf mg

7、 解 方 程 1 1cos sinN Mg N f 2cos sin cosMg mg mg 2 1sin cosf N f 2sin cos cosmg mg 对 地 面 的 压 力A对 地 面 的 摩 擦 力A 2cos sin cosMg mg mg 1 1N N2 2f f 2sin cos cosmg mg A 回 首 页 回 上 页 下 一 页 力 学 练 习 四一 、 选 择 题 2. （ D）1. （ A） 3. （ C）二 、 填 空 题4. 5. 4.7 N s0.003 s6. 012 mv 0(1 2)m gy与 速 度 方 向 相 反0.6 N s2 g 回 首 页

8、回 上 页 下 一 页 三 、 计 算 题7. 如 图 ， 用 传 送 带 输 送 煤 粉 ， 料 斗 口 在 上 方 高 处 ， 煤 粉 自 料 斗 口 自 由 落 在 上 。 设 料 斗 口 连 续 卸 煤 的 流 量 为 ， 以 的 水 平 速 度 匀 速 向 右 移 动 。 求 装 煤 的 过 程 中 ， 煤 粉 对 的 作 用 力 的 大 小 和 方 向 。 (不 计 相 对 传 送 带 静 止 的 煤 粉 质 重 )2.0 /v m s 0.5h mA AA40 /mq kg s A A解 ： 0 2v gh煤 粉 接 触 传 送 带 前 竖 直 向 下 的 速 度时 间 内 落

9、于 传 送 带 上 的 煤 粉 质 量 为t mm q t 以 煤 粉 为 研 究 对 象 设 对 煤 粉 的 平 均 作 用 力 为A fh A v回 首 页 回 上 页 下 一 页 y xO根 据 动 量 定 理 yf xf f0 x x xf t P P 0y y yf t P P 0mv 00 ( )mv 149 N1 y xftg f o57.4方 向煤 粉 对 的 作 用 力 为A 149 f f N 方 向 与 的 相 反f 2 2x yf f f x mf q v 0y mf q v 回 首 页 回 上 页 下 一 页 力 学 练 习 五一 、 选 择 题 2. （ C）1.

10、（ D） 3. （ B）二 、 填 空 题4. 5. 42.4 J18 J6. 100 m s6 m s 回 首 页 回 上 页 下 一 页 三 、 计 算 题 物 体 能 够 上 升 的 最 大 高 度 h 该 物 体 达 到 最 高 点 后 ， 沿 斜 面 返 回 到 原 出 发 点 时 的 速 率 v7. 一 物 体 与 斜 面 间 的 摩 擦 系 数 ， 斜 面 固 定 ， 倾 角 。 现 给 予 物 体 以 初 速 率 ， 使 它 沿 斜 面 向 上 滑 ， 如 图 所 示 。 求 ： 0.20 o45 0 10v m s 0v h解 ： 根 据 功 能 原 理 2012fs mgh

11、 mv sinhs cosf mg 20 4.25 2g(1+ ctg )vh m 回 首 页 回 上 页 下 一 页 根 据 动 能 定 理 2010 2fs mgh mv 或 ： 根 据 功 能 原 理 212fs mv mgh 2 (1 ctg ) 8.16 v gh m s 回 首 页 回 上 页 下 一 页 根 据 功 能 原 理8. 如 图 所 示 ， 质 量 为 的 木 块 ， 在 一 个 水 平 面 上 和 一 个 倔 强 系 数 为 的 轻 弹 簧 碰 撞 ， 木 块 将 弹 簧 由 原 长 压 缩 了 。 假 设 木 块 与 水 平 面 间 的 滑 动 摩 擦 系 数 为

12、， 问 在 将 要 发 生 碰 撞 时 木 块 的 速 率 为 多 少 ？0.1kgm v20N mk0.4x m k 0.25解 ： r kf mg 2 201 12 2rf x kx mv 20 2 5.83 k kxv gx m sm km摩 擦 力 所 作 的 功 等 于 系 统 机 械 能 的 增 量 回 首 页 回 上 页 下 一 页 力 学 练 习 六一 、 选 择 题 2. （ C）1. （ C） 3. （ D）二 、 填 空 题4. 5. 0206. 2 22 316M tm R4MmR32gl 回 首 页 回 上 页 下 一 页 三 、 计 算 题7. 如 图 所 示 ，

13、一 个 质 量 为 的 物 体 与 绕 在 定 滑 轮 上 的 绳 子 相 联 ， 绳 子 质 量 可 以 忽 略 ， 它 与 定 滑 轮 之 间 无 滑 动 。 假 设 定 滑 轮 质 量 为 、 半 径 为 ， 其 转 动 惯 量 为 ， 滑 轮 轴 光 滑 。 试 求 该 物 体 由 静 正 开 始 下 落 的 过 程 中 ， 下 落 速 度 与 时 间 的 关 系 m 2 2MRM R解 ： mg T ma TR Ja R 22 mga m M 0 0v 22 mgtm M m RMOTmgT根 据 牛 顿 运 动 定 律v atmM a根 据 转 动 定 律 回 首 页 回 上 页

14、下 一 页 根 据 机 械 能 守 恒 2 21 12 2mgh mv J mgRt mvR J vR 212h at根 据 角 动 量 定 理 mgRdt mRdv Jd 12 vt 212 2Mmgh m v 2Mmgdh m vdv 2mgdv dtMm 0 0 2v t mgdv dtMm dh vdt 回 首 页 回 上 页 下 一 页 力 学 练 习 七一 、 选 择 题 2. （ B）1. （ C）二 、 填 空 题3. 4. A AJ 12 rad s 回 首 页 回 上 页 下 一 页 三 、 计 算 题解 ：5. 质 量 分 别 为 和 、 半 径 分 别 为 和 的 两

15、个 均 匀 圆 盘 ， 同 轴 地 粘 在 一 起 ， 可 以 绕 通 过 盘 心 且 垂 直 盘 面 的 水 平 光 滑 固 定 轴 转 动 ， 对 转 轴 的 转 动 惯 量 为 ， 大 小 圆 盘 边 缘 都 绕 有 绳 子 ， 绳 子 下 端 都 挂 一 质 量 为 的 重 物 ， 如 图 所 示 。 求 盘 的 角 加 速 度 的 大 小2mm 2rr 29 2mrm 1a r2rm 2mO mm mg1T 2T2T1Tmg 2a1 1mg T ma 1 22T r T r J 1 2a r根 据 牛 顿 运 动 定 律2 2T mg ma 2a r 219gr 根 据 转 动 定

16、律 回 首 页 回 上 页 下 一 页 解 ：6. 一 根 放 在 水 平 光 滑 桌 面 上 的 匀 质 捧 ， 可 绕 通 过 其 一 端 的 竖 直 固 定 光 滑 轴 转 动 。 棒 的 质 量 为 ， 长 度 为 ， 对 轴 的 转 动 惯 量 为 。 初 始 时 棒 静 止 。 今 有 一 水 平 运 动 的 子 弹 垂 直 地 射 入 棒 的 另 一 端 ， 并 留 在 棒 中 ， 如 图 所 示 。 子 弹 的 质 量 为 ， 速 率 为 。 试 问 ：O 1.5m kg 1.0l m2 3J ml0.020m kg 1400v m s 棒 开 始 和 子 弹 一 起 转 动 时 角 速 度 有 多 大 ？ 若 棒 转 动 时 受 到 大 小 为 的 恒 定 阻 力 矩 作 用 ， 棒 能 转 过 多 大 的 角 度 ？ 4.0rM N m 系 统 的 角 动 量 守 恒2 21( )3m vl ml m l m lO vm回 首 页 回 上 页 下 一 页 15.38 rad s1( )3 m vm m l 根 据 转 动 定 律 2 21( )3rM ml m l 20 2 2 21( )3 2 rm m lM 15.38 rad或 根 据 动 能 定 理 2 2 21 10 ( )2 3rM ml m l 回 首 页 回 上 页 结 束