v?v0?v0e?kx
v0kt?1解法二:由:
dvdvdvdxdv???v???kv2 得:??kdx dtdxdtdxv lnv??kx , v?v0e?kx v0练习二
一)选择题: 1)B; 2)C; 3)B; 4)B; 5) D 二)填空题: 1)4? (m), 33(m/s),与X轴正向成60°角
3400?2A 2)B,4?B?; 3)gsin? , gcos? R三)计算题
1)设斜面为动系,地面为静系,质点为动点,则有:va?vr?ve
???vax?u?vrcos?, vay?vrsin? ; vr?2gy
v2?(u?2ghcos?)2?(2ghsin?)2?2gh?u2?2u2ghcos?
tan??vayvax?2ghsin?u?2ghsin?
P ? O 2)
v?R??Rkt2 , t?2s, v?32m/s32?2?k?2 k?42 ? R t = 1s时,质点P的速度大小为
v?2?4?12?8(m/s)
dvv2(Rkt2)2at??2Rkt?16t an???Rk2t4?32t4
dtRRt = 1s时,质点P的加速度的大小为
图2.3
a?at2?an2?练习三
162?322?165(m/s2)
一)选择题:1):C; 2):C; 3):B; 4):E; 5):A;
36
二)填空题:1):451.5m/s, 5600 N; 2)略; 3):1/ocs2?
三)计算题
1)对B:TBsinθ+N=mBg TBcosθ=f
对滑轮:TBsinθ+ mAg =Tccos30° TBcosθ=Tcsin30° TB= mAg
解联立方程,可得θ=30° TB=40N mA=4kg f=203N Tc=403N 2)
2-(f阻+f摩)=ma f升+N=mg f摩=Nμ f升= Cyv2 f阻=Cxv2 mg?Cy?v0
2?[cxv2?Cy(v0?v2)?]?mdvdxdv?mvdv?m?v ?dx? dxdtdxcxv2?(mg?cyv2)?xv?mvdv?mvdv??dx?? , dx??0?v(0v0cv2?(mg?cv2)?0cx?cy?)v2?mg?xyxv?mmg??x?ln(2cx?cy?)(cx?cy?)v02?mg?2y0
2v0121m252cv?mg,?5,??0.1, ?cv?cyv0?mg ;??, cx?cy??cx?5cx??0.5cxcx55cx0.2g22x0cy?mmg?252x?ln?ln2?216.6 m 2?0.5cx0.5cxv02?mg?2练习四
一)选择题:1):A; 2):A; 3):A; 4):C; 5):D; 二)填空题:1):2Qv, 水平向右; 2)F??t1 , F??t1?F??t2; 3):?F0?R
mA?mBmA?mBmB三)计算题
?????1)?P?I?F?t?mvi?m2ghj
?F?(mv)2?m22gh?(40?2)2?402?2?10?0.5?4014N2gh10?arctgv2
方向:与x轴夹角?为 ??arctg2)(1)水平方向动量守恒: mv0=mv+Mv′
即 0.013500=0.01330+1.53v′ v′=4.7/1.5=3.133m/
37
T?mg?man?26.8 N
(2)I=mv-mv0=0.01(30-50)=-4.7Ns 方向向左
练习五
一)选择题:1):C; 2):D; 3):C; 4):C; 5):D;
222 , -kx0/2 , kx0/2 二)填空题:1):12J; 2)mgl/50 ; 3):kx0三)计算题:
1)ⅰ)引力做功等于石块引力势能的改变:A???EP?GMm(11?) RR?h111ⅱ)石块下落过程中,系统机械能守恒:mv2?GMm(?)
2RR?h11hh?)?2GM?2GM2?2gh v?2gh RR?hR(R?h)R12mv , v?22pt mv2?2GM(2)ⅰ)由功能原理,有:pt?A?ⅱ)由牛顿定理,有:F?vpdvdvdxdv?m?m??mv vdtdxdtdxpdx?mv2dv , px??mv2dv?mv3/3
0m3m2pt3/2m28p3t31/2x?v?()?(2?)?33p3pm9pm8p3/2?t 9m
练习六
一)选择题:1):C; 2):A; 3):C; 4):C; 5):B; 二)填空题:1):4 s, -15 m/s;2) 20 ; 3):3ml2/4 ,mgl/2 , 2g/3l 三)计算题:
121)解:对m1: m1g?T1?m1a1 , T1R?Mf?J?1 ; h?a1t1
2 a1?40?Mfm1gR?MF2h4?2, 代入数值,有?
m1R?J/Rt14?2J256m2: m2g?T2?m2a2 , T2R?Mf?J?2 ; h?12a2t2 , 238
20?Mf2h4a2??2,代入数值,有 ?m2R?J/Rt22?2J625m2gR?Mf求联立方程组,有:Mf?6.146 (N/m) , J?1081.3 (kg.m2)
2)设Mf为阻力矩,MO为电磁力矩,开启电源时有 MO?Mf?J?1 , ?0??1t1
关闭电源时有 Mf?J?2 , ?0??2t2 MO?J?0(11?) t1t2练习七
一)选择题:1):A; 2):B; 3):D; 4):A; 5):B; 二)填空题:1):1kgm2/s,1m/s; 2) 14 (1/s); 3)?0/3 三)计算题: 1)解:ⅰ)J?1MR2?0.01 , Mf?0 2mgR?5250 mg?T??ma , TR??J? , ??????2J?mR0.0632?03? , h?s??R?0.06 m ⅱ)???2?5ⅲ)???0?10.0 rad/s
2)解:ⅰ)子弹击中并嵌入圆盘,忽略摩擦力矩的作用,子弹与圆盘系统的角动量守恒:
mv0R1mv0R?(mR2?J)? , ?? , J?MR2 2mR?J2ⅱ)圆盘获得角速度后,到停止转动,摩擦力矩做功:
在圆盘上取一环状面元,质量为dm???2?rdr;摩擦力矩为:dMf??dmg?r
22Mf?2???g?r2dr????gR3??RMg
033R3mv0R3mv0?L(mR2?J)????由角动量定理,有:?t? Mf2?RMg/32?RMg2?Mg练习八
一)选择题:1):A; 2):C; 3):B; 4):A; 5):C;
222 , -kx0/2 , kx0/2 二)填空题:1):12J; 2)mgl/50 ; 3):kx0三)计算题:
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