大学物理作业 二 答案

发布 2022-07-02 11:37:28 阅读 2776

班级学号姓名成绩。

一、选择题

1. m与m水平桌面间都是光滑接触,为维持m与m相对静止,则推动m的水平力f为:( b )

(a)(m+m)gctg (b)(m+m)gtg

(c)mgtgd)mgtg

2. 一质量为m的质点,自半径为r的光滑半球形碗口由静止下滑,质点在碗内某处的速率为v,则质点对该处的压力数值为:( b )

(abcd)

3. 如图,作匀速圆周运动的物体,从a运动到b的过程中,物体所受合外力的冲量:( c )

(a) 大小为零

(b) 大小不等于零,方向与va相同。

(c) 大小不等于零,方向与vb相同。

(d) 大小不等于零,方向与物体在b点所受合力相同。

二、填空题。

1. 已知ma =2kg,mb =1kg,ma、mb与桌面间的摩擦系数 =0.5,(1)今用水平力f=10n推mb,则ma与mb的摩擦力f=__0___ma的加速度aa =_02)今用水平力f=20n推mb,则ma与mb的摩擦力f=__5n___ma的加速度aa =_1.

7___g=10m/s2)

2. 设有三个质量完全相同的物体,在某时刻t它们的速度分别为v1、v2、v3,并且v1=v2=v3 ,v1与v2方向相反,v3与v1相垂直,设它们的质量全为m,试问该时刻三物体组成的系统的总动量为___m v3___

3.两质量分别为m1、m2的物体用一倔强系数为k的轻弹簧相连放在光滑水平桌面上(如图),当两物体相距为x时,系统由静止释放,已知弹簧的自然长度为x0,当两物体相距为x0时,m1的速度大小为 [}m_+m_^}x', altimg': w':

122', h': 64

4. 一弹簧变形量为x时,其恢复力为f=2ax-3bx2,现让该弹簧由x=0变形到x=l,其弹力的功为t': latex', orirawdata':

al^bl^',altimg': w': 81', h':

255. 如图,质量为m的小球,拴于不可伸长的轻绳上,在光滑水平桌面上作匀速圆周运动,其半径为r,角速度为 ,绳的另一端通过光滑的竖直管用手拉住,如把绳向下拉r/2时角速度 ’为4 ,在此过程中,手对绳所作的功为 [mω^r^',altimg': w':

81', h': 43

三、计算题:

1.一质量为m的物体,从质量为m的圆弧形槽顶端由静止滑下,设圆弧形槽的半径为r,张角为 /2,如图所示,如所有摩擦都可忽略,求:(1)物体刚离开槽底时,物体和槽的速度各是多少?

(2)在物体从a滑到b的过程中,物体对槽做的功为多少?(3)物体到达b点时,对槽的压力(b点为槽的最底端).

解:(1)从上下滑的过程中,机械能守恒,以,地球为系统,以最低点为重力势能零点,则有。

mv^+\fracmv^',altimg': w': 182', h': 43'}]

又下滑过程,动量守恒,以,为系统则在脱离瞬间,水平方向有

联立,以上两式,得 [m+m\\end}}'altimg': w': 118', h': 54'}]altimg': w': 149', h': 54'}]

2)[mv^=\fracgr}',altimg': w': 158', h': 44'}]

3)[}altimg': w': 118', h':

48t': latex', orirawdata': n=mg(3+\\frac)',altimg':

w': 139', h': 43'}]

2.设[_=7\\overset6\\oversetn', altimg': w':

120', h': 39'}]1) 当一质点从原点运动到[=3\\overset+4\\overset+16\\oversetm', altimg': w':

179', h': 31'}]时,求[',altimg': w':

15', h': 31'}]所作的功.(2)如果质点到处时需0.6s,试求平均功率.(3)如果质点的质量为1kg,试求动能的变化.

解: (1)由题知,[_altimg': w':

28', h': 39'}]为恒力,[=overset\\overset=(7\\overset6\\overset)(3\\overset+4\\overset+16\\overset)',altimg': w':

339', h': 35'}]

t': latex', orirawdata': 2124=45 j', altimg': w': 161', h': 20'}]

2t': latex', orirawdata': bar=\\frac=\\frac=75 w', altimg': w': 167', h': 45'}]

3) 由动能定理,[=w=45 j', altimg': w': 139', h': 23'}]

3. 质量m=0.10kg的小球,拴在长度l=0.

5m的轻绳的一端,构成摆,摆动时与竖直的最大夹角为60°. 1)小球通过竖直位置时的速度为多少?此时绳的张力?

(2)在 <60°的任一位置,求小球速度v与的关系式,这时小球的加速度为何?绳的张力为多大。

解: (1)[)fracmv^0', altimg': w': 241', h': 43'}]

得 ['altimg': w': 61', h': 29'}]2mg', altimg': w': 170', h': 44'}]

2)[)fracmv^0', altimg': w': 287', h': 43'}]

得[',altimg': w': 165', h': 29'}]

θ)+m\\frac}=mg(\\frac\\cos θ+frac}\\sin θ1)',altimg': w': 468', h': 52'}]

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