大学物理习题课37.ppt
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1、大学物理习题课大学物理上册习题课大学物理上册习题课助教:黄丹电话:15773202061办公室:二教313 第一页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。1.质量分别为mA和mB的两滑块A和B 通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌面间的摩擦系数均为,系统在水平拉力F作用下匀速运动,如图1所示,如突然撤消拉力,则刚撤消后瞬间,二者的加速度aA和aB分别为:(A)aA=0,aB=0 ;(B)aA0,aB0;(C)aA0;(D)aAmA,A和B对地的速度大小相同,则木板将:(A)向左运动;(B)静止不动;(C)向右运动;(D)不能确定;大学物理练习(四)第十五页,编辑于星期六:二十一点 四十五
2、分。1(C)系统动量守恒,取向右为正第十六页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。2力(SI)作用在质量m=2kg的物体上,使物体由原点从静止开始运动,则它在3秒末的动量应为:(A)(B)(C)(D)(B)F=ma=mdv/dt,则dv/dt=6ti,v=3t2i+C0,由于t=0时,v=0,C0=0,故v=3t2,t=3s时,v=27im/s,动量为54ikg.m/s。第十七页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。3.一物体质量为10kg,受到方向不变的力F=30+40t(SI)作用,在开始的两秒内,此力冲量的大小等于_;若物体的初速度大小为10m/s,方向与力 的方向相同,则在2s末物体速度的
3、大小等于_.第十八页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。4.如图2两块并排的木块A和B,质量分别为m1和m2,静止地放置在光滑的水平面上,一子弹水平地穿过两木块,设子弹穿过两木块所用的时间分别为t1和t2,木块对子弹的阻力恒为F,则子弹穿出后,木块A 的速度大小为_,木块B的速度大小为_.第十九页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。4第二十页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。5.如图3,质量为M=1.5kg的物体,用一根长为l=1.25m的细绳悬挂在天花板上,今有一质量为m=10g的子弹以v0=500m/s的水平速度射穿物体,刚穿出物体时子弹的速度大小v=30m/s,设穿透时间极短.求:(1
4、)子弹刚穿出时绳中张力的大小;(2)子弹在穿透过程中所受的冲量。第二十一页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。5.(1)系统在水平方向动量守恒。令子弹穿出时物体的水平速度为(2)第二十二页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。6质量为M的木块在光滑的固定斜面上由A 点从静止开始下滑,当经过路程L运动到B点时,木块被一颗水平飞来的子弹射中,子弹立即陷入木块内。设子弹的质量为m,速度为v。求子弹射中木块后,子弹与木块的共同速度。第二十三页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。6.对木块进行受力分析可知,木块沿着斜面方向受力大小为Mgsin。由 F=Ma,得 木块沿斜面方向的加速度大小为gsin。木块沿
5、斜面方向滑动L距离以后的速度设为Vt。由Vt2=2aL,得Vt=第二十四页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。子弹和木块在斜面方向动量守恒。子弹沿斜面方向的速度v=vcos,设子弹与木块的共同速度为v共 第二十五页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。额外习题例例1.火车停止时窗上雨痕向前倾斜火车停止时窗上雨痕向前倾斜 角,火车以速率角,火车以速率 前进时窗上雨痕向前进时窗上雨痕向后倾斜后倾斜 角,火车加快以另一速率角,火车加快以另一速率 前进时窗上雨痕向后倾斜前进时窗上雨痕向后倾斜 角,求角,求 和和 的比值的比值。第二十六页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。额外习题解解:设雨对地的速度为则
6、当车以速度 前进时当车以速度 前进时第二十七页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。额外习题 v1 v2 yV2雨车 V1雨车 v0 x第二十八页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。额外习题若以竖直向下为若以竖直向下为x轴正向,火车前进方向轴正向,火车前进方向为为y轴正向,则有:轴正向,则有:第二十九页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。额外习题联立上面四式,消除联立上面四式,消除得得 第三十页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。例例2 2 如图所示,如图所示,A A、B B两物体由一长为两物体由一长为l l 的刚的刚性细杆相连,性细杆相连,A A、B B两物体可在光滑轨道上两物体可在光滑轨道上
7、滑行。若物体滑行。若物体 A A 以恒定的速率以恒定的速率 v v 向左滑向左滑行行,当当=60=60 时,物体时,物体B B的速度为多少?的速度为多少?额外习题第三十一页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。解:建立坐标系如图,则物体解:建立坐标系如图,则物体A的速度为:的速度为:物体物体B的速度为:的速度为:额外习题第三十二页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。额外习题第三十三页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。gg例例5 已知抛体运动速已知抛体运动速度为度为 (如图如图),求最求最高点处的曲率半径高点处的曲率半径 .额外习题第三十四页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。解解:gg额外习题
8、第三十五页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。1.如图1所示,子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出。以地面为参照系,指出下列说法中正确的说法是:(A)子弹的动能转变为木块的动能。(B)子弹木块系统的机械能守恒。(C)子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所做的功。(D)子弹克服木块阻力所做的功等于这一过程中产生的热。大学物理练习(五)动能定理:外力对质点所做的功等于质点动能的增量动能定理:外力对质点所做的功等于质点动能的增量 子弹动能的减少子弹动能的减少=子弹克服阻力做的功子弹克服阻力做的功 子弹克服阻力做的功子弹克服阻力做的功=产生的热产生的热+木块动能的改变木块动能的改变机械能不守恒,
9、一部分机械能转化为热能(C)第三十六页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。2.质量为m=0.5kg的质点,在XOY坐标平面内运动,其运动方程为x=5t,y=0.5t2(SI),从t=2s到t=4s这段时间内,外力对质点作的功为:(A)1.5J;(B)3J;(C)4.5J;(D)-1.5J.(B)第三十七页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。3.某质点在力 (SI)的作用下沿x轴作直线运动,在从x=0移动到x=10m的过程中,力 所做的功为_.3.290J 直接积分即可第三十八页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。4.如图2,倔强系数为k的弹簧,上端固定,下端悬挂重物。当弹簧伸长x0,重物在O处
10、达到平衡,现取重物在O处时各种势能均为零,则当弹簧长度为原长时,系统的重力势能为_;系统的弹性势能为_;系统的总势能为_.有部分人的答案是mgx0,但是题目中没有给出物体的重量是多少,所以写mgx0的我都算是错的;还有很多人的答案是1/2kx2,显然x是个未知量,所以也是错的。第三十九页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。5如图3,水平小车的B端固定一弹簧,弹簧自然长度时,靠在弹簧上的滑块距小车A端为L,已知小车质量M=10kg,滑块质量m=1kg,弹簧的倔强系数k=110N/m,L=1.1m,现将弹簧压缩l=0.05m并维持小车静止,然后同时释放滑块与小车,忽略一切摩擦.求:(1)滑块与弹簧
11、刚刚分离时小车及滑块相对地面的速度各为多少?(2)滑块与弹簧分离后,又经过多少时间滑块从小车上掉下来?第四十页,编辑于星期六:二十一点 四十五分。5.(1)以小车、滑块、弹簧为一系统,忽略一切摩擦,在弹簧恢复原长的过程中,系统的机械能守恒,水平方向动量守恒。设滑块与弹簧刚分离时,车与滑块对地的速度分别为V和v,则一个孤立的力学系统(系统不受外力作用)或合外力为零的系统,系统一个孤立的力学系统(系统不受外力作用)或合外力为零的系统,系统内各质点间的动量可以交换,但系统的总动量保持不变。内各质点间的动量可以交换,但系统的总动量保持不变。系统机械能的增量等于外力的功与内部非保守力功之和系统机械能的增
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