大学物理上作业题答案

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1、2011大学物理上作业题答案第1章质点运动学一、选择题:1D.2D3C4D5B二、填空题1.2.3.4.5.三、判断题(用×,√表示)1.×2.×3.×4.×5.×6.√7.×8.√9.×10.×四、计算题1.解:（1）2.３.4.第16页5.解:第2章牛顿运动定律一、选择题:1C.2C3A4D5D6C.7C8B二、判断题(用×,√表示)1.×2.√3.×4.√5.×6.√7.×8..×9√10.×三、填空题1.，，2.3.由题意由牛顿第二定律有4.;四、计算题1.第16页2.解：建立自然坐标，切向法向而分离变量积分得3.解：设链条线密度为下滑力的大小P和摩擦力的大小F分别为由

2、牛顿第二定律有两边积分得4.解：（1）由牛顿第二定律有（2）由牛顿第二定律有5.解：选B点为轴的坐标原点。设软绳质量为m线密度为所受合外力为第16页当时6.证明第3动量守恒和能量守恒定律一、选择题:1B2A二、填空题1、0.21cm；400J2、.03、mgh4、正5、三、判断题1.√2.×3.√4.×四、计算题1、解答：（1）规定向上的方向为正。物体从上抛到上升到最高点过程中，只有重力的作用，由动能定理得负号说明重力做功的方向与运动方向相反。（2）规定向上的方向为正。物体从上抛到上升到最高点，又自由降落到O点（速度为v2=-10m/s）过程中，只有重力的作用，由动能定理得（3

3、）物体在上抛运动中机械能守恒第16页在物体上抛运动中，动能和势能不断转换，其和不变（4）物体的最大势能为：在上抛的最高点，势能最大或者2、（1）由于小鸟的质量远远小于飞机的质量，因此小鸟在碰撞后，速度近似为300m/s，动能为（2）飞机的质量为（3）在碰撞过程中，冲击力做功，小鸟和飞机系统动能减小（4）飞机的重力势能3、（1）由动能定理得（2）由冲量定理得3秒后物体的速度为所以物体的动能为方法2：由牛顿第二定律先求速度，再求解动能。4解答：(a)根据功能原理，有4.5(m)(b)根据功能原理有8.16(m/s)5、解：利用题中条件可以得到力的表达式，然后根据功的定义求解，第16

4、页由可知物体运动速度,所以阻力为.又由，将消去后可得所以阻力做功为6、（2）质点由x=2m运动到x=3m时，势能的增量为保守力做的功为可见，保守力做的功等于势能增量的负值，即第4章刚体力学答案：一、选择题1.B，2.A，3.B，4.A，5.A二、判断题1√，2×，3×，4×，5×三、填空题1.(1);(2);(3)2.(1);(2);3.；4.3；5.；四、计算题1.解：（1）用隔离体法，分别画出三个物体的受力图。对物体1，在竖直方向应用牛顿运动定律对物体2，在水平方向和竖直方向分别应用牛顿运动定律，第16页对滑轮，应用转动定律，并利用关系，由以上各式，解得；；（2）时；；2.

5、解：，，，恒定，匀变速，所以有，，3.解：，，又，，所以，，两边积分得：，所以4.解：(1)得：(2)盘质量面密度；摩擦力矩；得：第16页5.解：应用角动量守恒定律解得，角速度的变化系统动能的变化，即6.解：根据机械能守恒定律，有：。杆转动到铅直位置时的动能和角速度分别为：；7.解：(1)(2)得第５章　真空中的静电场一、选择题1、A2、C3、B4、D5、D6、D7、D二填空题1.,2.，向下，。3.，，，4.，三、判断1×2√3√4√5×第16页四、计算：1.以左棒左端为坐标零点，沿棒方向向右建立坐标系，如图：线密度为λ=q/L当左棒单独存在时，在左棒任意位置x处取一线元，长

6、为dx，其带电量为qdx/L整个棒在右棒x’处的场强为：在右棒x’处取长为dx’的线源，其带电量为qdx’/L其受左棒的库伦力为，所以右棒受力为。（2）在左棒和右棒上各取长为dx和dx’的线元，它们之间的库伦力为：dF=由于两个线元都是微元，则该式为二次微元，求力需二次积分F=2.解：横置无限大平板厚为b，即实线矩形的高为b，以平板的中心平面为对称平面做一圆柱形封闭面为高斯面：高为2r，半径为R，即高斯面2rRbb的上下圆底均平板中线平面为r：据对称性，通过侧圆柱的电通量为零。当r<=b/2时，据高斯定理：E*2πR2=ρ*πR2*2r/ε0，得E=ρr/ε0。当r>b/2时，

7、据高斯定理E*2πR2=ρ*πR2*b/ε0，得E=ρb/2ε03.解：在柱体内作半径为r，高位h的同轴高斯柱面，显然高斯柱面的上下底电通量为0，运用高斯定理，有第16页所以在柱外作半径为r的同轴高斯柱面，设上的电场强度为，上下底处的E为零(对称性).有4一无限大均匀带电平板，厚度不计，电荷面密度为σ，在平板中部有一个半径为r的圆洞，求在圆孔中心轴线上距离圆心为x的P点的场强为多少？根据电场的叠加性，整个平面在P点产生场强等于题目中需求的场强和圆盘在P点产生的场强之和，所以：E=E平板-E圆