大学物理参考答案质点动力学

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1、第二章质点动力学2-4由图写出力函数用积分法求解。F=Lr+35(0

2、一兀5=J(^5—广+35f—112.5)dfx7=x5+73—=142(m)2-9f=-kv=m—drdvk}——=——drvmLdvrk、—=——AtJvovJ()m(2)v=—=忙卞dr0积分得Ax=x-x0=^±(l-em)k(3)禾!］用（1）的结果，令卩=0/Too代入⑵的结果中(4)Ax=^yo（l-O）=^yo将心孚代入（1）的结果中kV=voe~'=-v0e得2-14(1)4秒内力的冲量7=jAif=『(10+21)7.&=56%N・s)⑵由动量定量I=rnv-mv„可得56丁厂门」Iv-—v0=——i-

3、6i=-0.4i(m-s)m10⑶据题设，.0(1°+2'皿=200即1O+尸-200=0,(f+20—10=0,t=lQs)2-24在C开始运动之前，A.B有同一加速度為对A、B作受力分析(如图所示)有T=maT⑴⑵mg习®2-24图A:mg-T=maB:由(1)、(2)解证"丄g2设BC间绳长为厶，在/时间内B作匀加速运动.则证t==0.4(s)〃和C之间绳子刚要拉紧时，A和B所达到的速度为y=at=屈=710x0.4=2.0(m・s_l)间绳拉紧前后，由动量原理有A:mv-mv=-TAB•?■(忽略了重力的冲蛍)

4、:mv一mv=TAR•T-Tbc-tC:mv"-0=Tbc•T（J作用时间短，重力的冲量可忽略，故可看作动量守2mv=?>mv=>v"联立（3）、（4）、（5）解证22v--v=-x2.0=1.33(m.s-)2-28静止时各处T=mg,对两弹簧有T=kxxx=mgT=k2x2=mg所以，两弹簧的伸长量之比为两弹簧的弹性势能之比为仗一P內2一XEr—/ex2/V04夕2-30小球与弹簧振动系统相互碰撞，水平方向动量守恒mv0=-mv1+Mv⑴V为弹簧系统的启动速度，它在被压缩过程中机械能守恒,设最大压缩长度为心，则有⑵将（

5、1）、（2）两式联立求解得Xm帥+忙V103xl0xlx(4+2)=0.06(m)（2）碰撞是非弹性的，其机械能损失为-mv^+-Mv2(212=—mvl一—mv?+—kx；2°^2121)1(11=-xlx42——xlx22+-xl03x0.0622(22丿=4.2(1)(3)小球与M完全非弹性碰撞，碰撞后弹簧被压缩，据此可列式mvQ=(m+M)vii3(M+m)v2=qkx：解得42io3(io+i)=o-o38(m)机械能损失/碼-2mvo_2^11=-xlx42——xlO3xO.O382=7.28(J)22