大學(xué)物理力學(xué)1-4章題解

第一章習(xí)題解答1-1、故選C1-2、故選BXhlV01-1、1-2、第一章習(xí)題解答1-1、故選C1-2、故選BXhlV01-1、1-3、小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，其速度V=0V=

0時故選B1-4、VCD如圖所示VCDVFD如圖所示VFDVFC則VFC如圖所示故選C1-3、小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，其速度V=0V=0時故選B1加速度方向如圖XYo1-5加速度方向如圖XYo1-51-6、1-7、1-8、變速曲線運(yùn)動。變速直線運(yùn)動。1-6、1-7、1-8、變速曲線運(yùn)動。變速直線運(yùn)動。1-9、1-9、1-10、1-10、1-11、1-11、第二章習(xí)題解答2-1、ABa設(shè)A、B粘合后的摩擦系數(shù)為μ，則有：故選D2-2、Mgfmgf對小猴：對木桿：故選C第二章習(xí)題解答2-1、ABa設(shè)A、B粘合后的摩擦系數(shù)為μ2-3、

m1gTm2gT'F依受力圖則有：解之則有：故選D由題意有：2-3、m1gTm2gT'F依受力圖則有：解之則有：故選D2-4、ABCmgaFT由受力圖有：剪斷AB瞬間，小球法向加速度為0，故有法向方程：解之得：2-5、mgN由受力圖依題意可知，無側(cè)向摩擦力，即N在水平方向的分力作為向心力，所以有：而：解之得：2-4、ABCmgaFT由受力圖有：剪斷AB瞬間，小球法向加2-6、fNmgMgN’N1f’F由受力圖有：對m對M僅考慮水平方向，則有：聯(lián)立解得：2-6、fNmgMgN’N1f’F由受力圖有：對m對M僅考慮2-7、2-7、2-8、NVF解：由受力分析可得：2-8、NVF解：由受力分析可得：2-9：一物體自地球表面以速率v0

豎直上拋，假定空氣的阻力為F=kmv2,其中m為物體的質(zhì)量，k為常數(shù)。求（1）該物體能上升的高度；（2）物體返回地面時的速度值。（g=c）解：上升過程向上為坐標(biāo)的正方向則：2-9：一物體自地球表面以速率v0豎直上拋，假定空氣的阻力大學(xué)物理力學(xué)1-4章題解返回：向下為坐標(biāo)的正方向則：

落地時滿足：返回：向下為坐標(biāo)的正方向則：落地時滿足：上升時的最大高度：從最高點(diǎn)落到地面：上升時的最大高度：從最高點(diǎn)落到地面：第三章習(xí)題解答3-1、故選C3-2、XOm4m故選B第三章習(xí)題解答3-1、故選C3-2、XOm4m故選B3-3、故選C3-4、故選D3-5、P1P2P2-P1從圖中可見故沖量大小為：方向?yàn)椋赫髂稀?-6、3-3、故選C3-4、故選D3-5、P1P2P2-P1從圖中OL以已落在桌上長為x的繩，及正要下落的微小段dx長為研究對象dm在豎直方向上，忽略dm所受的重力，應(yīng)用動量定律3-7、OL以已落在桌上長為x的繩，及正要下落的微小段dx長為研究另解OL以整個繩為研究對象，應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)系的動量定律系統(tǒng)動量系統(tǒng)所受的合力（1）（2）質(zhì)點(diǎn)系的動量定律（3）（4）聯(lián)立1-4式另解OL以整個繩為研究對象，應(yīng)用質(zhì)點(diǎn)系的動量定律系統(tǒng)動量系統(tǒng)3-8、建立如圖所示的坐標(biāo)系XY設(shè)dt的時間內(nèi)有質(zhì)量為dm的煤落到傳送帶上，由動量定律則有：力的方向a如圖所示。3-8、建立如圖所示的坐標(biāo)系XY設(shè)dt的時間內(nèi)有質(zhì)量為dm3-9、兩個自由質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量分別是m1和m2，它們之間的相互作用符合萬有引力定律。開始時，兩質(zhì)點(diǎn)相距l(xiāng),且都處于靜止?fàn)顟B(tài)，試求兩質(zhì)點(diǎn)的距離為l/2時，兩質(zhì)點(diǎn)的速度各為多少？解：解得：取無限遠(yuǎn)處為萬有引力勢能的零點(diǎn)。系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能守恒3-9、兩個自由質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量分別是m1和m2，它們之間的相互作第四章題解4-1、恰好離開地面滿足：故選C4-2、故選B第四章題解4-1、恰好離開地面滿足：故選C4-2、故選B4-3、FFfT因?yàn)樵谝欢ǖ淖冃畏秶鷥?nèi)，物體都靜止。變形較大時：變形較小時：FfT故選D4-4、因?yàn)閮纱巫鞴ο嗟?，故有：故選B4-3、FFfT因?yàn)樵谝欢ǖ淖冃畏秶鷥?nèi)，物體都靜止。變形較大rMm0fr在圖示的坐標(biāo)系中：R2Rdr214-5、rMm0fr在圖示的坐標(biāo)系中：R2Rdr214-5、大學(xué)物理力學(xué)1-4章題解取無限遠(yuǎn)處為勢能零點(diǎn)時：rMm0frR2Rdr21取無限遠(yuǎn)處為勢能零點(diǎn)時：rMm0frR2Rdr214-6、0取O點(diǎn)為各種勢能的零點(diǎn)，則彈簧原長時，系統(tǒng)的重力勢能為：對系統(tǒng)的彈性勢能：系統(tǒng)的總勢能：4-6、0取O點(diǎn)為各種勢能的零點(diǎn)，對系統(tǒng)的彈性勢能：系統(tǒng)的總4-7、4-8、X0水桶和水的質(zhì)量隨高度的變化率為：GF4-7、4-8、X0水桶和水的質(zhì)量隨高GF4-9、作示意圖并建立如圖所示的坐標(biāo)0hrdrR則隕石從h高落到地面，萬有引力所作的功為：設(shè)隕石落到地面的速度為V4-9、作示意圖并建立如圖所示的坐標(biāo)0hrdrR則隕石從h高4-10：一勻質(zhì)鏈條，質(zhì)量為m,總長度為l，一部分放在桌面上，桌面與鏈條間的滑動摩檫系數(shù)為μ，另一部分從桌面邊緣下垂，長度是a,求當(dāng)鏈條下滑全部離開桌面時，（1）摩擦力的功？（2）重力的功？（3）鏈條末端剛脫離桌面時的速度大??？解：（1）鏈條下垂x時，桌面的長度是l-x,其摩擦力為：xl-xdx取dx為研究對象xo4-10：一勻質(zhì)鏈條，質(zhì)量為m,總長度為l，一部分放在桌面上xl-xdxxo（2）重力做功（3）由動能定理xl-xdxxo（2）重力做功（3）由動能定理第五章題解5-1、故選B5-2、NxNymgfABa桿的受力圖如右以B點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，因桿靜止，則有：解之得：故選B第五章題解5-1、故選B5-2、NxNymgfABa桿的受力5-3、OVV/2解依題意可知，在碰撞過程中，外力矩為零。則系統(tǒng)的角動量守恒：解之得：故選B5-4、ff從圖中可見：若此兩力共點(diǎn)且方向不變則故選D5-3、OVV/2解依題意可知，在碰解之得：故選B5-4、f5-5、5-6、mgola夾角為a時a=600時：5-5、5-6、mgola夾角為a時a=600時：由轉(zhuǎn)動定律5-7、xdxo由轉(zhuǎn)動定律5-7、xdxo5-8：如圖所示，一鐘擺由一長度為l，質(zhì)量為m1的勻質(zhì)細(xì)桿和固定在其一端的質(zhì)量為m2的擺球（視為質(zhì)點(diǎn)）構(gòu)成。它繞過另一端的固定軸無摩檫地擺動，試求在任意位置鐘擺的角加速度。θm1gm2glo解：取垂直板面向內(nèi)為坐標(biāo)軸正向，則細(xì)桿和擺球系統(tǒng)的重力矩為：系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量為：5-8：如圖所示，一鐘擺由一長度為l，質(zhì)量為m1的勻質(zhì)細(xì)桿和5-9、（1）設(shè)人以V相對圓盤轉(zhuǎn)動的反向走動時，盤對地的角速度為，人對地的角速度為，取向外為正，則：RωV解得：盤對地靜止，即：（2）人與盤視為一個系統(tǒng)，系統(tǒng)不受外力矩作用，角動量守恒5-9、（1）設(shè)人以V相對圓盤轉(zhuǎn)動的反向走動時，RωV解得：5-10、（1）碰撞過程中系統(tǒng)所受外力矩為零，故其角動量守恒。設(shè)碰后角速度為ω,碰撞前，子彈對O點(diǎn)的角動量為：OV03l/4l/4碰撞后，系統(tǒng)對O點(diǎn)的角動量為：因角動量守恒解得：5-10、（1）碰撞過程中系統(tǒng)所受外力矩為零，OV03l/4