上海交大版大学物理上册答案.doc

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1、上海交大版大学物理上册答案　　　　　　第一章质点运动学　　【例题】例1-1A　　ｔ=s例1-2D例1-3D例1-4B例1-53　　3例1-6D例1-7C　　例1-8证明：　　dvdt?dvdx?dxdt?vdvdx??Kv∴dv/v=－Kdx　　2?v1vv0dv???Kdx,ln0xvv0??Kx∴v=v0e　　－Kx　　　　例1-91s　　m例1-10B　　【练习题】　　1-1x=(y-3)21-2-/s　　-6m/s　　1-3D1-4不作匀变速率运动．因为质点若作匀变速率运动，其切向加速　　度大小at必为常数，即at1?at2?at3，现在虽然a1?a2?a3，但加速度与轨

2、道各处的切线间夹角不同，这使得加速度　　在各处切线方向的投影并不相等，即at1?at2?at3，故该质点不作匀变速率运动。1-5D1-6证明：设质点在x处的速度为va?1-716Rt　　4rad/s　　2　　2　　dvdt?dvdx?dxdtv?2?6x　　　　2?vdv?0??2?6x?dx　　v20x?2x?x?3?12　　　　1-8Hv/(H-v)1-9C　　第二章质点运动定律　　【例题】例2-1B例2-2B例2-3解：(1)子弹进入沙土后受力为－Ｋv，牛顿定律　　?Kmdt?dvvt∴　　dxdt,??m0xKvdt?t?v0dvv?Kt/m　　∴v?v0e(2)求最大深

3、度v?　　dx?v0e?Kt/mdt　　　　?0dx??0v0e?Kt/mdt∴x?(m/K)v0(1?e?Kt/m)　　　　　　xmax?mv0/K例2-4D例2-5答：(1)不正确。向心力是质点所受合外力在法向方向的　　分量。质点受到的作用力中，只要法向分量不为零，它对向心力就有贡献，不管它指向圆心还是不指向　　圆心，但它可能只提供向心力的一部分。即使某个力指向圆心，也不能说它就是向心力，这要看是否还有其它力的法向分量。　　　　　　　　　　(2)不正确。作圆周运动的质点，所受合外力有两个分量，一个是指向圆心的法向分量，另一个是切向分量，只要质点不是作匀速率圆周运动，它的切向分

4、量就不为零，所受合外力就不指向圆心。例2-6B例2-7A　　【练习题】2-1　　mg/cos?　　sin?glcos?2-20　　2g2-3C2-4证明：小球受力如图，根据牛顿第二定律　　　　vmg?kv?F?ma?mdvdt?kt/m　　dv(mg?kv?F)/m?dt初始条件：t=0,v=0．　　?(mg0dv?kv-F)/mt??dt　　　　0∴v?(mg?F)(1?e)/k　　2-5B　　2-6解：质量为M的物块作圆周运动的向心力，它与平台间的摩擦力f和质量为m的物块对它的拉力F的合力提供，当M物块有离心趋势时，f和F的方向相同，而当M物块有向心运动趋势时，二者的方向相反

5、，因M物块相对于转台静止，故有　　F+fmax=Mrmaxω2　　F－fmax=Mrminω2　　　　m物块是静止的，因而F=mg　　又　　fmax=μsMg　　　　　　mg??sMgmg??sMg???　　故rmax?mm　　min22M?M?第三章机械能和功　　【例题】例3-1C例3-2B　　例3-318J　　6m/s　　例3-4解：设弹簧伸长x1时，木块A、B所受合外力为零，即有：F?kx1=0x1=F/k　　　　设绳的拉力T对m2所作的功为WT2，恒力F对m2所作的功为为WF，木块A、B系统所受合外力为零时的速度为v，弹簧在此过程中所作的功为WK。对m1、m2系统，动能定

6、理有WF＋WK＝　　12m2v②而WK＝　　212(m1?m2)v①对m2有WF＋WT2＝　　21?2kx21??F22k12，WF＝Fx1＝　　m2v??2Fk2代入①式可求得v?Fm22(m1?m2)2k(m1?m2)　　　　　　②式可得WT2??WF?Fk2[1?]??F(2m1?m2)2k(m1?m2)　　例3-5解：(1)位矢r?acos?ti?bsin?tj(SI)　　x?acos?t，y?bsin?tvx?dx112在A点(a，0)，，E=??b?cos?tmv?mvcos?t?1sin?t?0KAyxdtdt在B点(0，b)，cos?t?0，sin?t?1EKB

7、=mvx?mvy?ma?　　222v??a?sin?t，?dy2y?12mb?　　22(2)F?maxi?mayj=?ma?2cos?ti?mb?2sin?tj　　　　A→B　　Wx??0aFxdx???0am?acos?tdx=?2?0am?xdx?dvdt212ma?22　　dvdt例3-6证明：P＝Fv及F＝ma，P＝mav代入a?　　P=mv2GmM3R12此得Pdt＝mvdv，两边积分，则有　　?GmM3R?t0Pdt??t0mvdv∴Pt?12mv　　∴v?22P