- 1、本文档共12页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
大学物理学(第3版上)课后习题3答案详解
习题3
3.1选择题
(1) 有一半径为R的水平圆转台,可绕通过其中心的竖直固定光滑轴转动,转动惯量为J,开始时转台以匀角速度ω0转动,此时有一质量为m的人站在转台中心,随后人沿半径向外跑去,当人到达转台边缘时,转台的角速度为
(A) (B)
(C) (D)
[答案: (A)]
(2) 如题3.1(2)图所示,一光滑的内表面半径为10cm的半球形碗,以匀角速度ω绕其对称轴OC旋转,已知放在碗内表面上的一个小球P相对于碗静止,其位置高于碗底4cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为
(A)13rad/s (B)17rad/s
(C)10rad/s (D)18rad/s
(a) (b)
题3.1(2)图
[答案: (A)]
(3)如3.1(3)图所示,有一小块物体,置于光滑的水平桌面上,有一绳其一端连结此物体,;另一端穿过桌面的小孔,该物体原以角速度w在距孔为R的圆周上转动,今将绳从小孔缓慢往下拉,则物体
(A)动能不变,动量改变。
(B)动量不变,动能改变。
(C)角动量不变,动量不变。
(D)角动量改变,动量改变。
(E)角动量不变,动能、动量都改变。
[答案: (E)]
3.2填空题
(1) 半径为30cm的飞轮,从静止开始以0.5rad·s-2的匀角加速转动,则飞轮边缘上一点在飞轮转过240?时的切向加速度aτ= ,法向加速度an= 。
[答案:]
(2) 如题3.2(2)图所示,一匀质木球固结在一细棒下端,且可绕水平光滑固定轴O转动,今有一子弹沿着与水平面成一角度的方向击中木球而嵌于其中,则在此击中过程中,木球、子弹、细棒系统的 守恒,原因是 。木球被击中后棒和球升高的过程中,对木球、子弹、细棒、地球系统的 守恒。
题3.2(2)图
[答案:对o轴的角动量守恒,因为在子弹击中木球过程中系统所受外力对o轴的合外力矩为零,机械能守恒]
(3) 两个质量分布均匀的圆盘A和B的密度分别为ρA和ρB (ρAρB),且两圆盘的总质量和厚度均相同。设两圆盘对通过盘心且垂直于盘面的轴的转动惯量分别为JA和JB,则有JA JB 。(填、或=)
[答案: ]
3.3刚体平动的特点是什么?平动时刚体上的质元是否可以作曲线运动?
解:刚体平动的特点是:在运动过程中,内部任意两质元间的连线在各个时刻的位置都和初始时刻的位置保持平行。平动时刚体上的质元可以作曲线运动。
3.4刚体定轴转动的特点是什么?刚体定轴转动时各质元的角速度、线速度、向心加速度、切向加速度是否相同?
解:刚体定轴转动的特点是:轴上所有各点都保持不动,轴外所有各点都在作圆周运动,且在同一时间间隔内转过的角度都一样;刚体上各质元的角量相同,而各质元的线量大小与质元到转轴的距离成正比。因此各质元的角速度相同,而线速度、向心加速度、切向加速度不一定相同。
3.5刚体的转动惯量与哪些因素有关?请举例说明。
解:刚体的转动惯量与刚体的质量、质量的分布、转轴的位置等有关。如对过圆心且与盘面垂直的轴的转动惯量而言,形状大小完全相同的木质圆盘和铁质圆盘中铁质的要大一些,质量相同的木质圆盘和木质圆环则是木质圆环的转动惯量要大。
3.6 刚体所受的合外力为零,其合力矩是否一定为零?相反,刚体受到的合力矩为零,其合外力是否一定为零?
解:刚体所受的合外力为零,其合力矩不一定为零;刚体受到的合力矩为零,其合外力不一定为零。
3.7 一质量为的质点位于()处,速度为, 质点受到一个沿负方向的力的作用,求相对于坐标原点的角动量以及作用于质点上的力的力矩.
解: 由题知,质点的位矢为
作用在质点上的力为
所以,质点对原点的角动量为
作用在质点上的力的力矩为
3.8 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个椭圆.它离太阳最近距离为=8.75×1010m 时的速率是=5.46×104m·s-1,它离太阳最远时的速率是=9.08×102m·s-1这时它离太阳的距离是多少?(太阳位于椭圆的一个焦点。)
解: 哈雷彗星绕太阳运动时受到太阳的引力——即有心力的作用,所以角动量守恒;又由于哈雷彗星在近日点及远日点时的速度都与轨道半径垂直,故有
∴
3.9 物体质量为3kg,=0时位于, ,如一恒力作用在物体上,求3秒后,(1)物体动量的变化;(2)相对轴角动量的变化.
解: (1)
(2)解(一)
即 ,
即 ,
∴
您可能关注的文档
最近下载
- 内蒙古鄂尔多斯准格尔经济开发区(大路产业园)区域性地震安全性评价报告.docx VIP
- 部编版六年级语文上册《夏天里的成长》课件.pptx
- 山西省2020年中考数学试题(Word版,含答案与解析).pdf VIP
- 长沙市雅礼中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题及参考答案.pdf VIP
- 精品解析:山东省菏泽市2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题(解析版).docx VIP
- 离婚协议书标准版下载[汇编].pdf
- 2023年山东省青岛西海岸新区自然资源局遴选劳务派遣人员69人笔试参考题库(共500题)答案详解版.docx
- 消融电极产品技术要求模板.docx
- YBT 6016-2022球墨铸铁管绿色工厂评价要求.pdf
- “双减”背景下家校共育的问题及策略.doc
文档评论(0)