大学物理活页答案第110单元_1

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1、1.质点运动学单元练习（一）答案1．B2．D3．D4．B5．3.0m；5.0m（提示：首先分析质点的运动规律，在t<2.0s时质点沿x轴正方向运动；在t=2.0s时质点的速率为零；，在t>2.0s时质点沿x轴反方向运动；由位移和路程的定义可以求得答案。）6．135m（提示：质点作变加速运动，可由加速度对时间t的两次积分求得质点运动方程。）7．解：（1）（2）8．解：1质点运动学单元练习一答案—17ωths9．解：（1）设太阳光线对地转动的角速度为ω（2）当旗杆与投影等长时，10．解：-kvdv/dy已知y=yo，

2、v=vo则1质点运动学单元练习一答案—172.质点运动学单元练习（二）答案1．D2．A3．B4．C5．；；；6．；；；7．解：（1）由速度和加速度的定义；（2）由切向加速度和法向加速度的定义（3）8．解：火箭竖直向上的速度为火箭达到最高点时垂直方向速度为零，解得1质点运动学单元练习一答案—179．解：10．解：；3.牛顿定律单元练习答案1．C2．C3．A4．；5．；6．解：（1）1质点运动学单元练习一答案—17（2）FN=0时；a=gcotθ7．解：8．解：由牛顿运动定律可得分离变量积分9．解：由牛顿运动定律可得

3、分离变量积分10．解：设f沿半径指向外为正，则对小珠可列方程，，1质点运动学单元练习一答案—17以及，，积分并代入初条件得，．4.动量守恒和能量守恒定律单元练习（一）答案1．A；2．A；3．B；4．C；5．相同6．；7．解：（1）；；（2）8．解：1质点运动学单元练习一答案—179．解：物体m落下h后的速度为当绳子完全拉直时，有10．解：设船移动距离x，人、船系统总动量不变为零等式乘以dt后积分，得5.动量守恒和能量守恒定律单元练习（二）答案1．C2．D3．D1质点运动学单元练习一答案—174．C5．18J；6m

4、/s6．5/37．解：摩擦力由功能原理解得.8．解：根据牛顿运动定律由能量守恒定律质点脱离球面时解得：9．解：(1)在碰撞过程中，两球速度相等时两小球间距离最小①(2)两球速度相等时两小球间距离最小，形变最大，最大形变势能等于总动能之差②联立①、②得10．解：(1)由题给条件m、M系统水平方向动量守恒，m、M1质点运动学单元练习一答案—17、地系统机械能守恒．①②解得：；(2)当m到达B点时，M以V运动，且对地加速度为零，可看成惯性系，以M为参考系6.刚体转动单元练习（一）答案1．B2．C3．C4．C5．v=1

5、.23m/s；an=9.6m/s2；α=–0.545rad/s2；N=9.73转。6．1质点运动学单元练习一答案—177．解：（1）由转动定律，（2）由刚体转动的动能定理（3）根据牛顿运动定律和转动定律：mg–F’=marF’=Jαa=rα联立解得飞轮的角加速度8．解：（1）由转动定律（2）取棒与地球为系统，机械能守恒(3)棒下落到竖直位置时9．解：（1）系统的能量守恒，有联立解得：；（2）设绳子对物体(或绳子对轮轴)的拉力为T，则根据牛顿运动定律和转动定律得：mg–T＝maTr＝Jb由运动学关系有：a=rb1质

6、点运动学单元练习一答案—17联立解得：10．解：以中心O为原点作坐标轴Ox、Oy和Oz如图所示，取质量为式中面密度为常数，按转动惯量定义，薄板的质量所以7.刚体转动单元练习（二）答案1．C2．A3．D4．B5．；6．；1质点运动学单元练习一答案—177．解：小球转动过程中角动量守恒8．子弹与木杆在水平方向的角动量守恒9．解：圆环所受的摩擦力矩为，由转动定律，至圆环停止所经历的时间10．解：落下过程棒的机械能守恒。设棒刚到竖直位置时角速度为，①碰撞过程，物体与棒系统角动量守恒，②碰撞过程轴不受侧向力，物体与棒系统水

7、平方向动量守恒，③①、③消去，得，④②、④消去，得.1质点运动学单元练习一答案—178.机械振动单元练习（一）答案1．B2．B3．C4．A5．6．2:17．解：，运动方程（1）由旋转矢量法，；（2）由旋转矢量法，；（3）由旋转矢量法，。8．解：木块处于平衡位置时，浮力大小。上下振动时，取其处于力平衡位置点为坐标原点，竖直向下作为x轴正向，则当木块向下偏移x位移时，合外力为其中，浮力合外力为常数，表明木块在其平衡位置上下所作的微小振动是简谐运动。由可得木块运动的微分方程为1质点运动学单元练习一答案—17令，可得其振

8、动周期为图8-11．解：如图，由旋转矢量法可知10.解：（1）（2）9.机械振动单元练习（二）答案2．B3．B4．C5．，，，6．7．（1）0.5s，1.5s；（2）0s，1s,2s。1质点运动学单元练习一答案—171．解：（1）由已知的运动方程可知：，，，（2），2．解：振动系统的角频率为图9-1由动量守恒定律得振动的初速度即子弹和木块的共同运动初速度的值为又因初始位移