华理工大学大学物理习题之质点动力学习题详解

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1、第7页共7页2质点动力学习题详解习题册-上-2习题二一、选择题1．用铁锤把质量很小的钉子敲入木板，设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。在铁锤敲打第一次时，能把钉子敲入1.00cm。如果铁锤第二次敲打的速度与第一次完全相同，那么第二次敲入的深度为[]（A）0.41cm；（B）0.50cm；（C）0.73cm；（D）1.00cm。答案：A解：2．一轻绳跨过一定滑轮，两端各系一重物，它们的质量分别为和，且(滑轮质量及一切摩擦均不计)，此时系统的加速度大小为a，今用一竖直向下的恒力代替，系统的加速度大小为，则有[]（A）；（B）；（C）；（D）条件不足，无法确

2、定。答案：B解：，所以，。3．对质点组有以下几种说法：（1）质点组总动量的改变与内力无关；（2）质点组总动能的改变与保守内力无关；（3）质点组机械能的改变与保守内力无关。在上述说法中，[]7第7页共7页2质点动力学习题详解习题册-上-2（A）只有（1）是正确的；　　　　　（B）（1）、（3）是正确的；（C）（1）、（2）是正确的；　　　　（D）（2）、（3）是正确的。答案：B解：略AB４．如图所示，系统置于以g/2加速度上升的升降机内，A、B两物块质量均为m，A所处桌面是水平的，绳子和定滑轮质量忽略不计。（1）若忽略一切摩擦，则绳中张力为[]（A）mg；（B）m

3、g/2；（C）2mg；（C）3mg/4。（2）若A与桌面间的摩擦系数为(系统仍加速滑动)，则绳中张力为[]AB（A）；（B）；（C）；（C）。答案：（1）D；（2）C。解：（1）受力分析B：A：，AB，，（2），7第7页共7页2质点动力学习题详解习题册-上-2，5．沙子从h=0.8m高处落到以3m/s速度水平向右运动的传送带上。取g=10m/s2，则传送带给予沙子的作用力的方向[]（A）与水平夹角向下；（B）与水平夹角向上；（C）与水平夹角向上；（D）与水平夹角向下。答案：B解：二、填空题1．如图，已知水深为1.5m，水面至街道的距离为5m。把水从面积为50m2

4、的地下室中抽到街道上来所需做的功为。要用积分法,g取9.8答案：解：该功数值上等于同一过程中重力做的功，取坐标如图，则有：抽水所需的功2．质量为m的质点在变力Ｆ=F0(1－kt)（F0、k为常量）作用下沿ox轴作直线运动。若t=０时，质点在坐标原点，速度为v0，则质点运动微分方程为；速度随时间变化规律为v=注意积分上下限！；质点运动学方程x=。答案：；；。解：（1），所以，微分方程为：7第7页共7页2质点动力学习题详解习题册-上-2（2）所以，速度为：（3）运动方程为：3．质量为m的子弹，以水平速度v0射入置于光滑水平面上的质量为M的静止砂箱，子弹在砂箱中前进距

5、离l后停在砂箱中，同时砂箱向前运动的距离为S，此后子弹与砂箱一起以共同速度匀速运动，则子弹受到的平均阻力；砂箱与子弹系统损失的机械能DE=。（注意：此题第一问有多种解法，也有多种答案）答案：；。解：设共同运动的速率为，则，子弹停止时相对地面移动距离l+s，则有能量损失4．如图所示，质量m=2.0kg的质点，受合力的作用，沿ox轴作直线运动。已知t=０时x0=0，v0=0，则从t=0到t=3s这段时间内，合力的冲量为；质点的末速度大小为。答案：；。解：7第7页共7页2质点动力学习题详解习题册-上-2；5．一轻质弹簧的劲度系数为k=100N/m，用手推一质量m=0.

6、1kg的物体A把弹簧压缩到离平衡位置为x1=0.02m，如图所示。放手后，物体沿水平面移动距离x2=0.1m后停止。求物体与水平面间的滑动摩擦系数为。答案：0.2解：在x1处，物体和弹簧分离，在物体整个运动过程中，弹性力做功，摩擦力做功，根据动能定理有，解得三、计算题ABT1T2m3m2m11．图中A为定滑轮，B为动滑轮，三个物体m1=200g，m2=100g，m3=50g，滑轮及绳的质量以及摩擦均忽略不计。求：（相对运动的题易错）注意m1和动滑轮在同一根绳子上有相同的加速度，m2/m3对动滑轮有相对加速度（1）每个物体的加速度；（2）两根绳子的张力T1与T2。

7、答案：（1），，；（2），。解：设两根绳子的张力分别为T1、T2；m2、m3相对B轮的加速度为（默认方向竖直向下）；m1、m2、m3的加速度分别为a1、a2、a3。根据牛顿运动定律；；由以上六式解得7第7页共7页2质点动力学习题详解习题册-上-2，加速度方向如图所示。2．质量为60Kg的人以8Km/h的速度从后面跳上一辆质量为80Kg的，速度为2.9Km/h的小车，试问小车的速度将变为多大；如果人迎面跳上小车，结果又怎样？答案：（1）；（2）。解：（1）设人和车的质量分别为和，初速率分别为和。人和车组成的系统沿水平方向动量守恒，有，所以（2）人迎面跳上小车，根据

8、动量守恒3．一小球在弹簧