动力学作业答案.ppt

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1、1牛顿第二定律适用的条件是牛顿第二定律适用的条件是 A质点质点 B惯性系惯性系 C宏观物体的低速运动宏观物体的低速运动 D上面所有的上面所有的2汽车用不变力制动时，决定其停止下来所汽车用不变力制动时，决定其停止下来所通过的路程的量是通过的路程的量是 A速度速度 B质量质量 C动量动量 D动能动能一、选择题一、选择题质点动力学作业答案质点动力学作业答案4.如果保守力作正功，则系统总的机械能如果保守力作正功，则系统总的机械能 A减少减少 B增大增大 C不变不变 D无法确定无法确定3对质点系有以下说法对质点系有以下说法（1）质点系总动量的改变与内力无关）质点系总动量的改变与内力无关（2）质点系总动能

2、的改变与内力无关）质点系总动能的改变与内力无关（3）质点系机械能的改变与保守力无关）质点系机械能的改变与保守力无关以上说法中以上说法中A.只有（只有（1）是正确的）是正确的 B.（1）（）（3）正确）正确C.（1）、（）、（2）正确）正确 D.（2）（）（3）正确）正确 6.反映力的瞬时效应的基本定律是反映力的瞬时效应的基本定律是 A.牛顿第二定律牛顿第二定律 B.动量守恒定律动量守恒定律 C.动能定理动能定理 D.机械能守恒定律机械能守恒定律5.关于能量的正确说法是关于能量的正确说法是 A能量是矢量能量是矢量 B能量是功的增量能量是功的增量 C能量是状态量能量是状态量 D能量是过程量能量是过

3、程量7.人造地球卫星做圆周运动，由于受到空气的人造地球卫星做圆周运动，由于受到空气的摩擦力，人造卫星的速度和轨道半径讲如何变摩擦力，人造卫星的速度和轨道半径讲如何变化？化？A速度减小，半径增大速度减小，半径增大 B速度减小，半径减小速度减小，半径减小C速度增大，半径增大速度增大，半径增大 D速度增大，半径减小速度增大，半径减小8 一个质点同时在几个力作用下产生位移一个质点同时在几个力作用下产生位移 ，其中一个力为恒力，其中一个力为恒力 （SI）,则此力在该位移过程则此力在该位移过程中所作的功为中所作的功为 A67J B91J C17J D67J 10.一质点在如图所示的坐标平面内作圆周动，一质

4、点在如图所示的坐标平面内作圆周动，有一力有一力 作用在质点上。在该质点从作用在质点上。在该质点从坐标原点运动到坐标原点运动到(0,2R)(0,2R)位置过程中，力对它所位置过程中，力对它所作的功为作的功为9一质点受一质点受F3x2i（SI）作用，沿）作用，沿 x 轴正方轴正方向运动，从向运动，从x0到到x2m过程中，力过程中，力F作功为作功为 A8J B12J C16J D24J11A、B两木块质量分别为和两木块质量分别为和mA、mB，且，且2mAmB。两者用一轻弹簧连接后静止于光滑两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示。若用外力将两木块压水平桌面上，如图所示。若用外力将两木块压近

5、使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两木块运动动能木块运动动能 之比为之比为12在半径为在半径为R的半球形容器中有一质量为的半球形容器中有一质量为m的的质点从质点从P点由静止下滑，如图所示。质点在最低点由静止下滑，如图所示。质点在最低点点Q时，测得它对容器的压力为时，测得它对容器的压力为F，那么质点从，那么质点从P点到点到Q的过程中，摩擦力所做的功为多少？的过程中，摩擦力所做的功为多少？A B.CD 2质量为质量为m的汽车，沿的汽车，沿 x 轴正方向运动，初始轴正方向运动，初始位置位置x00，从静止开始加速，设其发动机的功，从静止开始加速，设其发动机的功

6、率率N维持不变，且不计阻力，则汽车任意时刻速维持不变，且不计阻力，则汽车任意时刻速率率 ，汽车任意时刻置，汽车任意时刻置 。1力力 作用在质量为作用在质量为m2kg的物体上，物体初速度为的物体上，物体初速度为 m/s，则此力作，则此力作用用2s的冲量的冲量 ，这时物体的动量，这时物体的动量 。二、填空题二、填空题N不变不变3在合外力在合外力F34t（SI）作用下质量为）作用下质量为10kg物体从静止开始作直线运动。在第物体从静止开始作直线运动。在第3秒末物体加秒末物体加速度为速度为 ，速度为，速度为 。4.下列物理量下列物理量:质量、动量、冲量、动能、势质量、动量、冲量、动能、势能、功中与参照

7、系选取有关的物理量是是能、功中与参照系选取有关的物理量是是 。动量、动能、功动量、动能、功则质点在则质点在02秒内受的冲量秒内受的冲量I的大小为的大小为 ，在在02秒内所做的功秒内所做的功A 。5.已知质点质量已知质点质量m5kg,运动方程运动方程6.质量为质量为0.25kg 的质点，受力的质点，受力 （SI）的作）的作用，式中用，式中t为时间。为时间。t0 时该质点以时该质点以 速通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置速通过坐标原点，则该质点任意时刻的位置20Ns40J矢量矢量 =7.质量质量M质点沿质点沿x 轴正向运动，该质点通过坐标轴正向运动，该质点通过坐标为为x时的速度大小为时的速度大小

8、为kx（k为正常量）为正常量）,则此时作则此时作用于该质点上用于该质点上F ，该质点从，该质点从 xx0 点出点出8.质量质量m=1kg的物体，在坐标原点处从静止出发在的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿水平面内沿x 轴运动，其所受合力方向与运动方向轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为相同，合力大小为F32x(SI)，那么，物体在，那么，物体在开始运动的开始运动的3m内，合力所作功内，合力所作功W ；且且x3m时，其速率时，其速率 。18J6m/sMk2x发运动到发运动到 xx1 处所经历的时间处所经历的时间t10.一质量为一质量为m=5kg的物体，在的物体，在0到到10秒内

9、，受到秒内，受到如图所示的变力如图所示的变力F的作用，由静止开始沿的作用，由静止开始沿 x 轴正轴正向运动，而力的方向始终为向运动，而力的方向始终为x轴的正方向，则轴的正方向，则10秒内变力秒内变力F所做的功所做的功 。9.质质量量m物物体体，初初速速为为零零，从从原原点点起起沿沿x轴轴正正向向运运动动，所所受受外外力力沿沿x轴轴正正向向，大大小小为为Fkx，物物体体从原点运动到坐标为从原点运动到坐标为x0的点的过程中所受外力的点的过程中所受外力4000J冲量的大小为冲量的大小为 。子弹从枪口射出的速率为子弹从枪口射出的速率为300。假设子弹离开枪。假设子弹离开枪口时合力刚好为零，则口时合力刚

10、好为零，则(1)子弹走完枪筒全长所用的时间子弹走完枪筒全长所用的时间 t ,(2)子弹在枪筒中所受的冲量子弹在枪筒中所受的冲量 I ，(3)子弹的质量子弹的质量 m 。11一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为0.003s0.6Ns2103kg(SI)12如图所示，一质量如图所示，一质量m=1.0kg的质点绕半径为的质点绕半径为R=1.0m的圆周作逆时针方向的圆周运动。在的圆周作逆时针方向的圆周运动。在t=0时刻，质点处在时刻，质点处在A处，质点所经历的路程与时间处，质点所经历的路程与时间的关系为的关系为（m），），t 以秒计。则在以秒计。则在01s时间内

11、，质点的动量变化时间内，质点的动量变化 位移位移 。在这段时间内质点在这段时间内质点 所受的平均合外力所受的平均合外力。F0和和T为常数。物体在为常数。物体在t=0时速度是时速度是 ，t=T时的速度是时的速度是 ，求在这段时间内，求在这段时间内三、计算题三、计算题(3)合外力对该物体所做的功。合外力对该物体所做的功。1质量为质量为m物体在物体在0T时间内受到一个力作用，时间内受到一个力作用，(1)力力 的冲量和该力平均值大小；的冲量和该力平均值大小；(2)该物体所受合外力的冲量；该物体所受合外力的冲量；解：解：(3)合外力对该物体所做的功。合外力对该物体所做的功。(2)该物体所受合外力的冲量；

12、该物体所受合外力的冲量；式中式中A、B、都是正的常数试求：都是正的常数试求：解：解：2质量质量m质点在外力作用下，其运动方程为，质点在外力作用下，其运动方程为，（3）力在）力在t1=0到到t2=/2这段时间内所作功。这段时间内所作功。（1）t=0时的速度；（时的速度；（2）t=/2时的速度；时的速度；3质量为质量为2kg质点质点,所受到力为所受到力为 (SI)作用，该质点作用，该质点t0时位于原点并静止，试求：时位于原点并静止，试求：（1）t=2s时物体速度大小；（时物体速度大小；（2）前）前2s内此力功内此力功;（3）t=2s时瞬时功率。时瞬时功率。解：解：4一架质量一架质量M=810kg的

13、直升飞机，靠螺旋桨的直升飞机，靠螺旋桨的转动使的转动使S=30平方米面积内的空气以平方米面积内的空气以v0速度向速度向下运动，从而使飞机悬停在空中。已知空气密下运动，从而使飞机悬停在空中。已知空气密度度1.20kgm-3，求，求v0的大小，并计算发动机的最的大小，并计算发动机的最小功率。小功率。解：在解：在dt的时间内有的时间内有的空气加速到的空气加速到这些空气的动量增量为这些空气的动量增量为空气对螺旋浆的作用力的大小，亦就是螺旋空气对螺旋浆的作用力的大小，亦就是螺旋桨对空气作用力的大小，桨对空气作用力的大小，F为为4一架质量一架质量M=810kg的直升飞机，靠螺旋桨的直升飞机，靠螺旋桨的转动

14、使的转动使S=30平方米面积内的空气以平方米面积内的空气以v0速度向速度向下运动，从而使飞机悬停在空中。已知空气密下运动，从而使飞机悬停在空中。已知空气密度度1.20kgm-3，求，求v0的大小，并计算发动机的最的大小，并计算发动机的最小功率。小功率。解：解：为使飞机能悬停在空中，应有为使飞机能悬停在空中，应有所以所以4一架质量一架质量M=810kg的直升飞机，靠螺旋桨的直升飞机，靠螺旋桨的转动使的转动使S=30平方米面积内的空气以平方米面积内的空气以v0速度向速度向下运动，从而使飞机悬停在空中。已知空气密下运动，从而使飞机悬停在空中。已知空气密度度1.20kgm-3，求，求v0的大小，并计算

15、发动机的最的大小，并计算发动机的最小功率。小功率。解：解：由动能定理得，由动能定理得，dt时间内，质量为时间内，质量为的空气获得的动能等于在这段时间内发动机所的空气获得的动能等于在这段时间内发动机所做的功，即做的功，即5一小滑块一小滑块A位于光滑水平面上，小滑块位于光滑水平面上，小滑块B处在位于处在位于桌面上的直线型光滑小槽中，两滑块的质量都是桌面上的直线型光滑小槽中，两滑块的质量都是m，并用长为并用长为 l、不可伸长、无弹性的轻绳连接。开始时，、不可伸长、无弹性的轻绳连接。开始时，A,B间距离为间距离为l/2,A,B间的连线与小槽垂直。今给滑块间的连线与小槽垂直。今给滑块A一冲击，使之获得平

16、行于槽的速度一冲击，使之获得平行于槽的速度v0，的的 求滑块求滑块B开始运动时的速度。开始运动时的速度。解：设绳拉紧的瞬时，解：设绳拉紧的瞬时，A的速度为的速度为v1，B的速的速度为度为v2，由于在由于在y方向系统不受外力，动量守恒，方向系统不受外力，动量守恒，有有又，又，A对对B所在位置的角动量守恒，有所在位置的角动量守恒，有5一小滑块一小滑块A位于光滑水平面上，小滑块位于光滑水平面上，小滑块B处在位于处在位于桌面上的直线型光滑小槽中，两滑块的质量都是桌面上的直线型光滑小槽中，两滑块的质量都是m，并用长为并用长为 l、不可伸长、无弹性的轻绳连接。开始时，、不可伸长、无弹性的轻绳连接。开始时，

17、A,B间距离为间距离为l/2,A,B间的连线与小槽垂直。今给滑块间的连线与小槽垂直。今给滑块A一冲击，使之获得平行于槽的速度一冲击，使之获得平行于槽的速度v0，的的 求滑块求滑块B开始运动时的速度。开始运动时的速度。解：设绳拉紧时，解：设绳拉紧时，A对对B的运动是以的运动是以B为中心为中心的圆周运动，设相对速度为的圆周运动，设相对速度为v，于是有，于是有以上各式解得以上各式解得方向沿方向沿y方向方向图2.2.56在光滑的水平桌面上，平放有如图所示的固定半圆形在光滑的水平桌面上，平放有如图所示的固定半圆形屏障，质量为屏障，质量为m的滑块以速度的滑块以速度0沿切线方向进入屏障内，沿切线方向进入屏障

18、内，滑块与屏障间的摩擦系数为滑块与屏障间的摩擦系数为，试证当滑块从屏障另一端，试证当滑块从屏障另一端滑出时，摩擦力所做的功为滑出时，摩擦力所做的功为解解，7.一一链链条条总总长长为为l,质质量量为为m，放放在在桌桌面面上上，并并使使其其一一端端下下垂垂，下下垂垂的的长长度度为为a。设设链链条条与与桌桌面面之之间间的的滑滑动动摩摩擦系数为擦系数为u，令链条由静止开始运动，则，令链条由静止开始运动，则（1）到到链链条条离离开开桌桌面面的的过过程程中中，摩摩擦擦力力对对链链条条坐坐多多少功？（少功？（2）链条离开桌面时的速度是多少？）链条离开桌面时的速度是多少？解：解：8 解解：(1)由于由于所以所以(2)由角动量守恒由角动量守恒由机械能守恒由机械能守恒解得解得远远