第10章动量定理习题课程.doc

第10章 动量定理习题 1.是非题（对画√，错画×） 10-1.质点的动量与冲量是等价的物理量。（ ） 10-2.质点系的动量等于外力的主矢量。（ ） 10-3.质点系动量守恒是指质点系各质点的动量不变。（ ） 10-4.质心运动守恒是指质心位置不变。（ ） 10-5.质点系动量的变化只与外力有关，与内力无关。（ ） 2.填空题（把正确的答案写在横线上） 10-6.各均质物体，其质量均为，其几何尺寸及运动速度和角速度，如图所示。则各物体的动量为（a） ；(b) ；（c） ；(d) 。 10-7.一质量为的质点作圆周运动，如图所示。当点位于点A点时，其速度大小为，方向为铅垂向上，当运动到点B时，其速度大小为，方向为铅垂向下，则质点从点A点运动到点B时，作用在该质点上力的冲量大小为 ；冲量的方向为 。 3.简答题 10-8.质点作匀速圆周运动，则质点的动量守恒吗？ 10-9.两物块A、B，质量分别为、，初始静止。如A沿斜面下滑的相对速度为，如图所示。若物块B的速度为，则根据动量守恒，有 对吗？ 10-10.小球沿水平面运动，碰到铅直墙壁后返回，设碰撞前和后小球的速度大小相等，则作用在小球上力的冲量等于零。此说法对吗？为什么？ 10-11.刚体受有一群力的作用，无论各力的作用点如何，刚体质心的加速度都不变吗？ 4.计算题 10-12.有一木块质量为2.3kg，放在光滑的水平面上。一质量为0.014kg的子弹沿水平方向射入后，木块以速度3m/s前进，试求子弹射入前的速度。 10-13.跳伞者质量为60kg，从停留在高空中的直升飞机中跳出，落下100m后，将伞打开。设开伞前的空气阻力忽略不计，伞重不计，开伞后所受的阻力不变，经5s后跳伞者的速度减为4.3m/s，试求阻力的大小。 10-14.电动机的质量为，放在光滑的基础上，如图所示。电动机的转子长为，质量为，转子的另一端固结一质量为的小球，已知电动机的转子以匀角速度转动，使求：（1）电动机定子的水平运动方程；（2）若将电动机固定在基础上，作用在螺栓上的水平和竖直约束力的最大值。 10-15.如图所示的曲柄滑块机构，设曲柄OA以匀加速度绕O轴转动，滑块B沿水平方向滑动。已知OA=AB=l，OA及AB为均质杆，其质量均为，滑块B的质量为。试求：（1）系统质心的运动方程；（2）） 10-16.如图所示质量为的小车A，悬挂一质量为的单摆B，单摆的摆长为，按规律摆动，其中为常数。不计水平面的摩擦和摆杆的质量，试求小车的运动方程。 10-17.如图所示的平台车，其车重为kN，沿水平轨道运动。平台车上站一个人，重N。车与人以相同的速度向右方运动，若人相对平台车的相对速度m/s向左跳出，试求平台车的速度增加了多少？ 10-18.如图所示，均质杆AB，杆长为，直立在光滑的水平面上。当它从铅垂位置无初速的倒下时，试求杆A端的轨迹。 10-19.三个重物的质量分别为kg，kg，kg，由绕过两个定滑轮的绳子相连，如图所示。当重物下降时，重物在四棱柱ABCD的水平桌面上向右移动，重物则沿斜面上升，如忽略接触面的摩擦和绳子的质量，试求当重物下降1m时，四棱柱相对地面移动的距离。 10-20.一均质的三棱柱A放在光滑的水平面上，其斜面放置另一均质的三棱柱B，两三棱柱的横截面均为直角三角形，其质量为，几何尺寸如图所示。初始系统静止，试求当三棱柱B沿三棱柱A滑下接触到水平面时，三棱柱A移动的距离。 10-21.如图所示浮动起重机，举起重量为kg的重物，设起重机的质量为kg，起重杆OA的长度m；初始时，起重杆与铅垂线成角，忽略水的阻力和起重杆的自重，试求当起重杆转到与铅垂线成角时，起重机的位移。 10-22.已知水的流量为（m3/s），密度为（kg/m3），水冲击叶片的速度为（m/s），方向水平向左，水流出叶片的速度为（m/s），与水平线的夹角为，如图所示。试求水柱对涡轮机叶片的水平作用力。 10-23.一水管道有一个的弯头，如图所示。已知进水口的直径mm，出水口的直径mm，水流量m3/s，试求水对弯头附加动作用力。 Acknowledgments The authors would like to thank Johns Hopkins University for the TC-1 cells. This work was supported by a National Health Research Institutes intramura