大学物理 第04章 作业题目 动能定理 功能原理.pdf

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1、第四章动能定理功能原理作业（大物2）一、书后习题：1.4-1一个质量为m70kg的物体置于粗糙的水平面上，将物体用一个轻绳系住后跨在定滑轮上，滑轮距地面Fh的高度为h2m。现用一个竖直向下o60o30的恒力F=12N通过滑轮拉动物体，xx1x20题4-1图见图。求物体由a位置处被拉到b位置处，力F所作的功。–kx2.4-7质量为m的物体在力F=f0ei(式中f0、k均为大于零的常量）作用下，由坐标原点沿x轴由静止出发，试求：（1）此力对物体做功的最大值；（2）物体获得的最大速度。3.4-8在光滑的水平桌面上，水平放置一固定的半圆形屏障。fv0有一质量为m的滑块以初速度v0沿切线方向进入屏障

2、一端，如图所示。设滑块与屏障之间的摩擦系数为，试证明当N滑块从屏障的另一端滑出时，摩擦力所做功为122Amv(e1)。f02题4-8图4.4-9如图所示，有一自动卸货料斗车，满载时的质量为m0,从与水平成倾角α=30°斜面上的Al点由静止下滑。设斜面对车的阻力为车重的0.25xA倍，料斗车下滑距离l时，与缓冲弹簧一道沿斜面运动。当料斗车使弹簧产生最大压缩形变时，O车自动卸货卸货后车重为m，而后车借助弹簧的弹性力作用返回原位置A再次装货。试问：要完题4-9图成这一过程，空载时与满载时车的质量之比应为多大?35.4-10设两个粒子之间的相互作用斥力按f=k/r的规律变化，其中r为两粒子

3、之间的距离，k为常量。试求两粒子相距为r时的势能表达式。（设粒子间相互作用力为零的地方势能为零）。6.4-15求一个半径为R的半圆形均匀薄板的质心。17.4-17一炮弹以初速度v0发射，反射角为。在飞行的最高点炮弹炸裂成质量均为m的两部分，一部分在炸裂后竖直下落，另一部分则继续向前飞行。不计空气阻力，试求这两部分的着地点以及其质心的着地点。m8.4-18地面上竖直安放着一个劲度系数为k的弹簧，其顶端连h接一静止的质量为M的物体，有个质量为m的物体，从距离M顶端为h处自由落下，与M作完全非弹性碰撞，求证弹簧对地面的最大压力为2khNMmgmg1题4-18图maxMmg二、补充

4、习题：9.一长为l，质量为m的匀质链条，放在光滑的桌面上，若其长度的1/5悬挂于桌边下，将其慢慢拉回桌面，需做功。10.一辆一速度v匀速前进的车中，一质点m在力的作用下相对于车的运动速度0由u变为u（u、u与v方向相同），在车厢参考系中对质点做功ABAB0W′=，在地面参考系中对质点做功W=。11.一人造地球卫星绕地球做椭圆运动，近地点为A，远地点为B，A、B两点距地心分别为分别为r1，r2，设卫星质量m，地球质量M，万有引力常量为G。那么卫星在A、B两点处万有引力势能之差EpB-EpA=；卫星在A、B两点的动能之差EKB-EKA=。地心Ar1r2B212.质点在几个力作用下沿曲线x=t(S

5、I)，y=t(SI)运动。其中一力为F5ti(SI)，则该力在t=1s到t=2s时间内做功为。13.一链条总长为l，质量为m。放在桌面上并使其一部分下垂，下垂的长度为a，设链条与桌面的滑动摩擦系数为，令链条从静止开始运动，则：(1)到链条刚离开桌面的过程中，摩擦力对链条做了多少功？(2)链条刚离开桌面时的速率是多少？14.光滑平面上有一半径为R的1/4圆弧形物块(如图)，其mA质量为M，圆弧表面光滑，若另有一质量为m的滑块从其顶端A沿圆弧自由滑到底端B。求这一过程中物块的支撑R力N对滑块所做的功。MB215.在实验室坐标系Oxy中，有一质量为m的静止物体，在恒力FFi的作用下运动，现观察

6、到该物体沿力的方向走过了距离x，若在对坐标系Oxy以匀速uui运动的另一坐标系O′x′y′中，观察上述同一物体的运动，试讨论在上述两个坐标系中，恒力F对物体做功是否相同？在哪个坐标系中动能定理成立？3