大守恒定律作业解答.ppt

* * (3-1)答案：(B)，水平方向动量守恒。 (3-2)答案：(A). 参考解：向上为x轴正向，设气球相对于地的速度为V，则人相对于地的速度为 根据动量守恒，有： (3-3)答案：(B). 参考解：该过程弹簧开始的形变量 结束时的形变量 弹力作功与路径无关。 3-4 质量为m的质点在外力的作用下，其运动方程为 ，式中A、B、 都是正的常数，则力在 到 这段时间内外力所作的功为： (B). (C). (D). 答案：(C)参考解： (A) 习题3－4 （1） 轨迹方程为： （2） （3） ， （4）质点从任意点 运动到任意点 ,力作功为： 保守力 3-5 o y R o y R a b 3-6人在磅称上静止称重时的重量为mg,当人在磅称上突然下蹲到屈膝停止于磅称上，磅称的指针如何变化。 （a）磅称的读数先大于mg，然后等于mg。 (b) 磅称的读数先小于mg，然后等于mg。 (c) 磅称的读数先大于mg，然后小于mg。 (d) 磅称的读数先小于mg，然后大于mg。 答案：(d) 参考解：下蹲开始后，人的重心下移，有一个向下的加速度，设x轴方向向上，磅对人的作用力为N，则： 当人下蹲停止时，其重心由向下运动到静止，有一个向上的加速度 磅对人的作用力为 因此，磅称的读数先小于mg，然后大于mg，有一个来回摆动的过程。 F 3-7 外力F通过轻绳和一轻弹簧（k =200N/m）缓慢拉地面上的物体，已知 M=2kg，刚开始弹簧为自然伸长，求绳子 被拉下0.2m的过程中，外力F作功 3-10 N 弹性碰撞，动能不变。 沿斜面方向速度大小方向不变。 垂直斜面方向速度大小不变，方向相反。 I 题3-11图 题3-12图 解：选小球、弹簧、地球为一系统，小球运动过程机械能守恒，并设小球处于铅直位置时重力势能为0。有： 答案：v=4.38ms-1. 当物体向右离开平衡位置x远时，水平方向物体受三个力，1.外力F，方向向右，2弹力kx，方向向左；3摩擦力μmg，方向向左. 物体最远处，v=0,得： 补充题3－3 补充题3-15 解2，用分量式解，则 同样可得： 解1，用矢量图解 3-17质量为1.5×10-2kg的子弹，以v0=200ms-1的速率射入一固定木块。若木块的阻力与子弹的射入深度成正比，即 （式中x为子弹进入木块的深度，β=5.0×103Nm-1）。求子弹射入木块的最大深度d。 根据质点的动能定理有： 3-18(1)答案：v=2.7ms-1,a=1.5ms-2 (2)答案：v=2.3ms-1,a=1.5ms- 3-19滑块对地的平均作用力 滑块速度增量的大小 (kg·m2/s) 3-20 (kg·m2/s) (kg·m2/s) 3-22如图3-22所示，质量均为m的两个小钢球固定在一个长为a的轻质硬杆的两端，杆可在水平面内的绕通过中点的轴自由转动，杆原来静止。另一泥球质量为m，以水平速度v0垂直于杆的方向与一个小钢球发生碰撞，碰后二者粘在一起。求碰撞后杆转动的角速度。 碰撞过程中合外力矩为零，因此对此点的角动量守恒。设碰撞后杆转动的角速度为 则碰撞后三质点的速率均为 碰撞前，此三质点系统的总角动量为 碰撞后，每个质点的角动量为 角动量守恒 M m v 习题3－23 3-24 A o B C r=1m 补充题3－25，如题3-6图所示，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，弹簧的劲度系数k=110 N/m，L=1.1m，现将弹簧压缩 并维持小车静止，然后同时释放滑块与小车，忽略一切摩擦。 （1）滑块与弹簧刚刚分离时，小车及滑块相对地的速度各为多少？ （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？ 题3-6图 补充题3-25