大學(xué)物理教程上冊(cè)答案

1、3 -7如圖所示，質(zhì)量為m 的物體,由水平面上點(diǎn)O 以初速為v0 拋出,v0與水平面成仰角若不計(jì)空氣阻力,求：(1) 物體從發(fā)射點(diǎn)O 到最高點(diǎn)的過(guò)程中,重力的沖量；(2) 物體從發(fā)射點(diǎn)到落回至同一水平面的過(guò)程中,重力的沖量解1物體從出發(fā)到達(dá)最高點(diǎn)所需的時(shí)間為則物體落回地面的時(shí)間為于是,在相應(yīng)的過(guò)程中重力的沖量分別為3 -8Fx 304t(式中Fx 的單位為N,t 的單位為s)的合外力作用在質(zhì)量m10 kg 的物體上,試求：(1) 在開始2 內(nèi)此力的沖量；(2) 若沖量I 300 N·s,此力作用的時(shí)間；(3) 若物體的初速度v1 10 m·s-1 ,方向與Fx相同,在t6.

2、86 s時(shí),此物體的速度v2 解(1) 由分析知(2) 由I 300 30t 2t2 ,解此方程可得t 6.86 s(另一解不合題意已舍去)(3) 由動(dòng)量定理,有I m v2- m v1由(2)可知t 6.86 s 時(shí)I 300 N·s ,將I、m 及v1代入可得3 -18一質(zhì)量為m 的質(zhì)點(diǎn),系在細(xì)繩的一端,繩的另一端固定在平面上此質(zhì)點(diǎn)在粗糙水平面上作半徑為r 的圓周運(yùn)動(dòng)設(shè)質(zhì)點(diǎn)的最初速率是v0 當(dāng)它運(yùn)動(dòng)一周時(shí),其速率為v0 /2求：(1) 摩擦力作的功；(2) 動(dòng)摩擦因數(shù)；(3) 在靜止以前質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了多少圈？解(1) 摩擦力作功為 (1)(2) 由于摩擦力是一恒力,且F mg,故有

3、(2)由式(1)、(2)可得動(dòng)摩擦因數(shù)為(3) 由于一周中損失的動(dòng)能為,則在靜止前可運(yùn)行的圈數(shù)為圈3 -23如圖(a)所示,天文觀測(cè)臺(tái)有一半徑為R 的半球形屋面,有一冰塊從光滑屋面的最高點(diǎn)由靜止沿屋面滑下,若摩擦力略去不計(jì)求此冰塊離開屋面的位置以及在該位置的速度題 3-23 圖解由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,有 (1)根據(jù)牛頓定律,冰塊沿徑向的動(dòng)力學(xué)方程為 (2)冰塊脫離球面時(shí),支持力FN 0,由式(1)、(2)可得冰塊的角位置冰塊此時(shí)的速率為v 的方向與重力P 方向的夾角為90° - 41.8°3 -25如圖所示,質(zhì)量為m、速度為v 的鋼球,射向質(zhì)量為m的靶,靶中心有一小孔,內(nèi)有勁度系數(shù)為k 的彈簧,此靶最初處于靜止?fàn)顟B(tài),但可在水平面上作無(wú)摩擦滑動(dòng)求子彈射入靶內(nèi)彈簧后,彈簧的最大壓縮距離題 3-25 圖解設(shè)彈簧的最大壓縮量為x0 小球與