河南大学物理答案word版本.doc

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1、河南大学物理答案精品文档第3章功和能习题参考答案：3-1作用在质点上的力为（SI制），求：⑴当一质点从原点运动到时力所做的功；⑵如果质点从原点运动到处需0.6s，试求平均功率．解：⑴由题知，为恒力，⑵根据平均功率的定义式，得3-2质点在外力的作用下在一平面内运动（SI制），求下列情况下，质点从运动到处该力做的功．⑴质点的运动轨迹为抛物线；⑵质点的运动轨迹为直线．解：由，得(1)质点的运动轨道为抛物线时该力做的功为(2)质点的运动轨道为抛物线时该力做的功为收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档

2、3-4质量为m的木板B静止在光滑桌面上，质量也为m的物体A（A可视为质点）放在木板B的一端．现给物体A一初始速度使其在B板上滑动，设A、B间的摩擦因数为，并设A滑到B的另一端时A、B恰好具有相同的速度．求B板的长度及B板走过的距离．解：A向右滑动时，B给A一向左的摩擦力，A给B一向右的摩擦力，摩擦力的大小为。将A、B视为一系统，摩擦力是内力，因此系统水平方向动量守恒，设A滑到B的右端时二者的共同速度为，则有解得再对A、B系统应用质点系动能定理并注意到摩擦力的功是一对力的功，可设B不动，A相对B移动

3、了B的长度为L，摩擦力的功应为，代入质点系动能定理可得          为了计算B板走过的距离，再单独对B板应用质点的动能定理，此时B板受的摩擦力做正功得                图3-29习题3-19用图3-19一质量为的弹丸，穿过如图3-29所示的摆锤后，速率由减少到．已知摆锤的质量为，摆线长度为，如果摆锤能在垂直平面内完成一个完全的圆周运动，弹丸的速度的最小值应为多少?解：由水平方向的动量守恒定律，有收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档式中为摆锤在圆周最低点的运动速率为使摆锤

4、恰好能在垂直平面内作圆周运动，在最高点时，摆线中的张力，则式中为摆锤在圆周最高点的运动速率．又摆锤在垂直平面内作圆周运动的过程中．满足机械能守恒定律，故有联立上述三个方程求解，可得弹丸所需速率的最小值为.3-24如图3-33所示，一个轻弹簧上端固定，下端系一个金属圆盘，弹簧伸长为．一个质量和圆盘相同的泥球，从高于盘底处由静止下落到盘上．求此盘向下运动的最大距离．解：第一个过程为泥球自由下落过程。为从距离顶端为h处自由落下，与盘碰撞前的速图3-33习题3-24用图度为，由机械能守恒，得第二个过程为泥

5、球与盘碰撞过程。将盘和泥球看做一个系统，因二者之间的冲力远大于它们所受的外力(包括重力和弹簧的弹力)，而且作用时间很短，可以认为动量守恒。设它们的质量均为m，它们碰撞后结合在—起以共同的速度运动。沿y方向的动量守恒定律的分量式为第三过程为泥球和盘共同下降的过程。选弹簧、泥球、盘和地球为系统。以泥球与盘共同开始运动为系统的始态，二者到达最低点时为末态。在此过程中只有重力、弹性力收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档(均为保守力)做功，系统机械能守恒。以弹簧的原长为弹性势能的零点，以盘到达最低位

6、置为重力势能的零点。则系统的机械能守恒表达式为依题意，又由将式、、、联立，代人数据，可得或（舍去）所以，盘向下运动的最大距离为收集于网络，如有侵权请联系管理员删除