资源描述:
《教学讲稿质点运动学》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、质点运动学基本物理量圆周运动atx0an1.设质点沿x轴作直线运动,a=2t,t=0时x0=0,v0=1m/s试求:t=2s时质点的速度和位置。解:t=2s[D]2.一运动质点在某瞬时位于矢径r(x,y)的端点处,其速度大小为(2)解(1)3(1-22).质点沿半径为R的圆周运动,路程与时间的关系是:(b,c为常数,且b2>Rc);求:(1)an、at(2)加速度的大小4(1-24).一质点在半径为0.1m的圆周上运动,其角位置为.(1)求在t=2.0s时质点的法向加速度和切向加速度.一、牛顿定律质点动力学二、动量、冲量、动量定理恒矢量功质点的动能定理保守力作功的特点重力势能引力
2、势能弹性势能质点系的动能定理质点系的功能原理机械能守恒定律三、功、动能定理、功能原理1.m最初静止于x0处,在力F=-k/x2的作用下沿直线运动,证明:物体在任意位置x处的速度为证明:2(期中4).一个质点同时在几个力作用下的位移为:(SI),其中一个力为恒力(SI),则此力在该位移过程中所作的功为3.质量m=2kg的物体沿x轴作直线运动,所受合外力F=10+6x(SI).如果在x=0处时速度v0=0;试求该物体运动到x=4m处时速度的大小.4(3-29).如图所示,质量为m、速度为v的钢球,射向质量为M的靶,靶中心有一小孔,内有劲度系数为k的弹簧,此靶最初处于静止状态,但可在水
3、平面上作无摩擦滑动,求子弹射入靶内弹簧后,弹簧的最大压缩距离.5.水平小车的B端固定一轻弹簧,弹簧为自然长度时,靠在弹簧上的滑块距小车A端为L=1.1m.已知小车质量M=10kg,滑块质量m=1kg,弹簧的劲度系数k=110N/m.现推动滑块将弹簧压缩△l=0.05m并维持滑块与小车静止,然后同时释放滑块与小车.忽略一切摩擦.求:(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,又经多少时间滑块从小车上掉下来?解:(1)以小车、滑块、弹簧为系统,设滑块与弹簧刚分离时,车与滑块对地的速度分别为V和v,则m/s,向左m/s,向右(2)滑块相对于小车
4、的速度为0.55m/s,向右6.质点m,在半径为R的半球形容器中,由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力数值为N,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其做的功为:mg动能定理刚体的角动量角动量定理质点的角动量刚体的定轴转动转动定律1.一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的轴o以角速度w按图示方向转动,若如图所示的情况那样,将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F沿盘面同时作用到盘上,则盘的角速度w(A)必然增大;(B)必然减少;(C)不会改变;(D)如何变化,不能确定。2.人造地球卫星,绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆的一个焦点上,则卫星的(A)动量不守恒,动能守
5、恒。(B)动量守恒,动能不守恒。(C)角动量守恒,动能不守恒。(D)角动量不守恒,动能守恒。3(期中3).人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为A和B.用L和EK分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有(A)LA>LB,EKA>EkB.(B)LA=LB,EKAEKB.(D)LA6、试求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系.解:将(1)、(2)、(3)是联立得:运动学关系:(3)对M:(2)(1)对m:6(期中22).如图所示,设两重物的质量分别为m1和m2,且m1>m2,定滑轮的半径为r,对转轴的转动惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计.设开始时系统静止,试求t时刻滑轮的角速度.ROT1T2T1T2m1gm2gaa解:m2:m1:M:7.一静止的均匀细棒,长为L、质量为M,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面内转动,转动惯量为ML2/3.一质量为m、速率为v的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并穿出棒的自由端,设穿过棒
7、后子弹的速率为v/2,则此时棒的角速度应为.·Ovv/2俯视图8(期中6).光滑水平面上,匀质细杆m长2L,可绕其中点固定轴转动,转动惯量为mL2/3,起初杆静止,桌面上有两个质量均为m的小球,各自在垂直于杆的方向上,正对着杆的一端,以相同速率v相向运动,当两个小球同时与杆的两个端点发生完全非弹性碰撞后,与杆粘在一起转动,则这一系统碰撞后的转动角速度为:9(期中5).均匀细棒oA可绕通过其一端o而与棒垂直的水平固定光滑轴转动,如图所示.今使棒从水平位置由静止开始自由下落,在棒摆动