大学医用物理习题一答案.docVIP

习题一 1.1 根据匀加速直线运动公式 ，， 在上升段，求得h=1.8m；t=0.6s 即，水面上的时间T=2t=1.2s。 由例1.4 1-3 根据机械能守恒，求得=3.16m/s 在火星上， a=0.4g=4 m/s2 ，，求得d=1.25m。 1-4 跳蚤起跳加速度： 人能跳高度： 1-5 跳远时，重心轨迹为高于着地点发射的抛射体运动，非水平射程，作图分析可知，小于45o角时较远 1-6 根据抛射公式， 求得=8.94m/s。 1-7 图略 1-8 由，F=ma，N=mgcosθ a = gSinθ - μgcosθ 求得a=6.36 m/s2 ， ，求得=22.56m/s。 1-9 F=ma，求得a=3333.3 m/s2 ，此加速度约是重力加速度的333倍。 1-10 1-11 （1）300N，（2）150N 1.12 稳定平衡，塔的重心处于支撑面之上。 1-13尽可能将重心保持在横杆以下。 1.14 增加重量，降低重心，以增加船的稳定性。 1.15 玩具的重心在支点下方，当它偏离平衡位置时，重力产生的力矩将使它回到平衡位置，所以是稳定平衡。 1.16 解：由余弦定理： 正弦定理： 1.17 习题1.17 解：Fm是跟腱的张力，Fr是胫骨对踝关节的作用力。 力矩平衡（以三角形处为支点）： 力平衡： 1.18 解 其杠杆表示如图，并建立x-y坐标系。问题中有三个未知量：肌力Fm，支点（关节）处的作用力Fr及此力的方向，即角(。肌力与x轴的夹角(是一个确定值， 由力的平衡条件，得到 力的x分量： （1.12） 力的y分量： （1.13） 力矩的平衡： ，则： 将其代入式（1.12）和（1.13），可求得： ，和 摩擦力为0，则重力和支持力的合力提供向心力， 如图所示，倾斜角应为 θ=19.8度。 1-20 如1-19图，低速在弯道行驶，重力与支持力的合力将使车有下滑趋势，若地面湿滑，摩擦力小，则导致侧滑出现事故。 1-21 燕子飞行时上升力的水平分量F提供向心力 求得a=21.6 m/s2 ，其中 ，， 可以求得 1-22 地球角速度： 所以， 在赤道，重力的一部分用来提供向心力，所以体重会显得比极点处小，数值为 赤道处半径略小，所以，体重略微增大。 1-23 离心机的径向加速度为 ，求得，即转/分。 1-24 角速度为 径向加速度为 1-25摆动两侧手臂更易调整身体重心，保持平衡。 1-26 （1）由于没有外力矩作用在这个系统，所以角动量守恒，即 求得 （2）角速度不变 1.71rad/s 1-27 根据角动量守恒及转动惯量的计算公式，可求得抱膝时角速度为 转过两圈需要的时间为 1s时间内在竖直方向走过的路程s为 所以至少需要跳板离水面5m以上。 个子高对跳水动作没有好处。 A B C 1000 Fm Fr 150 θ 30cm 4cm Fm Fr w 40cm N G