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大学物理 力学

105. mvd; 106. 零;

107. =0,>0 ;

108. ?12mgh;

109. 零,正,负; 110. -F0R;

111. 保守力的功与路径无关,W= ?ΔEP ; 112. 375 J;

113. 2GmM3R,?GmM3R;

114. kx212120,?115. 1 m/s,150 J2kx0,kx0;

; 2116. 4000 J;

F2117. t2F222m,t2m?Fv0t; 118. 12 J;

119. k(mr),?k(2r); 120. -42.4 J

121. 18 J,6 m/s ; 122.

2gl?k(l?l0)2m; 123. 2 mg x0 sin ?; 124. v?2kmr; 0125. 8.66 m;

126. m1(g?R?),m2(g?R?); 127. 2m2g4m?m; 128. 2m2g;

124m1?m2129.

F0m?2(1?cos?t)?x0 (SI); 130. G,2g;

131. (2m?M)v?m(u?v?)?m(v??u)?Mv? 132.

m2,(m1m)1/2;1m

2133. 不一定,动量;

134. v ≈15.2 m /s,n2=500 rev /min; 135. 6.54 rad / s2,4.8 s;

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136.

1mgl,2g / (3l); 2137. g / l,g / (2l)

138. 刚体的质量和质量分布以及转轴的位置(或刚体的形状、大小、密度分布和转轴位置;或刚体的质量分布及转轴的位置);

139. 否。在棒的自由下摆过程中,转动惯量不变,但使棒下摆的力矩随摆的下摆而减小.由转动定律知棒摆动的角加速度也要随之变小;

140. 定轴转动刚体所受外力对轴的冲量矩等于转动刚体对轴的角动量(动量矩)的增量,?t2tMzdt?J??(J?)0,刚体所受对轴的合外力矩等于零.

1三、计算题 141.解:

(1) 球相对地面的初速度 v??v0?v?30m/s

抛出后上升高度 h?v?22g?45.9m/s 离地面高度 H = (45.9+10) m =55.9 m (2) 球回到电梯上时电梯上升高度=球上升高度 vt?(v?v10)t?2gt2 t?2v0g?4.08 s 142.解:

以地为静系,小车为动系. v ? a v ? r 已知小球对地速度va?10m/s,小车反冲速度

vv?t30ot?2m/s,方向水平向左,令小球相对小车的速

度为v?r,则有 v???v?a?vtr

v2?v2?at?v2r?2vrvtcos30 vr?vtcos30???vcos30?t?2?v2a?v2t?11.7 m/s

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143.解: ?va 选地为静系,火车为动系. ?vr 45° 30° 已知:雨滴对地速度v?a的方向偏前30°,火车v?v???vv?行驶时,雨滴对火车的相对速度v?vt r偏后45°,火车速度vt =35 m/s,方向水平.

由图可知:

vasin30o?vrsin45o?vt

vacos30o?vrcos45o

由此二式解出: vta?v

sin30??sin45?cos30??25.6 m/s cos45?144.解:

对A: Fcos36.9??f1?T?0 ① N1?m1g?Fsin36.9??0 ② f1??N1 ③ 对B: T?f2?0 ④ N2?m2g?0 ⑤ f2??N2 ⑥

由④、⑤、⑥式得 T??m2g?9.8 N 再由①、②、③式得 F??(m1?m2)gcos36.9???sin36.9??29.4 N

145.解:

对物体A应用牛顿第二定律

平行斜面方向: Fcos??mgsin??fr?ma 垂直斜面方向: N?mgcos??Fsin??0 又 fr??N 由上解得

a?Fcos??mgsin???(mgcos??Fsin?)m?0.91m/s2

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146.解:

(1) ??0 T?mg

(2) Tsin??ma, Tcos??mg

tg??a/g [或??tg?1(a/g)] T?ma2?g2 147.解:

??球A只受法向力N和重力mg,根据牛顿第二定律

法向: N?mgcos??mv2/R ①

mgsin??mat ②

s?v2/R) 由①式可得 N?m(gco?根据牛顿第三定律,球对槽压力大小同上,方向沿半径向外. 由②式得 at?gsin? 148.解:

未断时对球2有弹性力 f?m2?2(L1?L2) 线断瞬间对球1有弹性力 f?m1a1 对球2有弹性力 f?m2a2 解得 a1?m2?2(L1?L2)/m1 a2??2(L1?L2)

149.解:

建立图示坐标,以vx 、vy表示小球反射速度的x和y分量,则由动量定理,小球受到的冲量的x,y分量的表达式

如下: ? x方向:Fx?t?mvx?(?mvx)?2mvx ① y方向:Fy?t??mvy?(?mvy)?0 ②

∴ F?Fx?2mvx/?t v x=v cos a

∴ F?2mvcos?/?t 方向沿x正向. 根据牛顿第三定律,墙受的平均冲力 F??F

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