西安建筑科技大学大学物理作业答案

来源：网络收集时间：2026-08-10

导读：大学物理第一册第二册答案一、质点运动一.选择题： 1.解：选B。运动到最高点时速度为零，故有： 2.解：选C。船速： dx 4 2t 0，得t ＝ 2s。 dt ds dt 收绳速率： 0 ddsdsr h2 s2 22dtdth sdt sh s 2 2 得： h2 s2 0 s d h22 3 0 a dts 故船为变加速直

大学物理第一册第二册答案

一、质点运动

一.选择题：

1.解：选B。运动到最高点时速度为零，故有：

2.解：选C。船速：

4 2t 0，得t ＝ 2s。 dt

ds dt

收绳速率： 0

ddsdsr h2 s2

22dtdth sdt

sh s

得：

h2 s2

0 s

d h22

3 0 a

dts

故船为变加速直线运动。

3.解：选A。 t甲 t乙

112

h 4 24 23

211

h， t甲 t乙 h 10min 426

二.填空题：

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1.解： ∵

xMh

xM xh2

dxMdx

， dtdt

M ∴ M

h1 h2

2.解：⑴ ∵

ct2 dt

dS ctdt 两边积分有：

dS ct2dt

∴ S ⑵ at

13ct 3d

2ct dt

2c2t4

⑶ an RR

3.解：总加速度与半径夹45°角时，切向加速度大小等于向心加速度大小，故有：

at2t2

at ，得出： t ＝ 1s

4.解： x(t) 作初速度为零的加速直线运动

d xFt

4t dtm0.25

d x 4tdt，积分得： x 2t2 x

2t2，得： dx 2t2 dt dt

双方积分有： dx 2t dt，得：x

23t 3

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y(t)作初速度为2m s-1的匀速直线运动

y yt 2t ∴ r xi yj

ti 2tj(m)

三.计算题：

1.解：at a ct ∵t 时 at 2a ∴c 即 at a a 由 at

t n 后， at a na a(1 n)

，有： d atdt dt

tat2

d [a a]dt，得： at

00 2

由

， ds dt dt

1tat2

]dt，得：s at2(3 ) ds [at

006 2

t n 后： s

122

an (3 n) 6

2.解：如图以表示质点对地的速度则 x x u y y

2ghcos u

2ghsin

当 y h时，的大小为

2u2 2gh 2u2ghcos x y

的方向与x轴的夹角γ

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 arctg

y x

arctg

2ghsin 2ghcos u

四.证明题：

∵

d d dxd dtdxdtdxd

k 2 dt

d d k 2，得： kdx dx

∴

双方积分

kdx，得： 0e kx

五.问答题

OA区间 0 a 0 ； AB区间 0 a 0； BC区间 0 a 0；

CD区间 0 a 0。

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二、质点动力学

一.选择题：

1. 解：选（C）。当A紧靠在圆筒内壁而不下落时，A受到的摩擦力 fr 与重力平衡，又因为fr 与筒壁提供给A的

向心力N的反作用力的大小成正比，如图所示，故：

fr mg fr mR 2 ∴

2. 解：选（A）。如图所示： Ncos mr Nsin mg r Rcos sin

g R

R h

-1

∴ ω＝12.78rad·s≈13 rad·s

3. 解：选（B）。质点m越过A角前、后的速度如图所示。由题知：

由动量定理知：I (m )

所以： I m2 sin60

r 0 4.解：选（B）。初始位臵矢量，末位臵矢量r 2Rj

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则：A F dr 00

F2R

0xdx 0

F0ydy

Fy2

2R00 2F0R2

5. 解：选（A）。设质点m在B点的速率为，则由动能定理知： A摩 A重

m 2 其中 A重 mgR

当质点运动到B点时下式满足：

m 2

N mgR

∴ A1

摩 2

R(N 3mg)

二.填空题

1.选沿着m1、m2的运动方向为X轴正向，则由受力图知：m1a1 T m2a2 m2g T 因为绳不伸长：T 2T a1 2a2 ∴ a2m2g

1 4m

1 m2

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2.(1). 当弹簧长度为原长时，系统的重力势能为mgx0。又因为在O点重物平衡，即：kx0 mg，

所以系统在O'点的重力势能又可表为：kx20。

(2). 系统的弹性势能为： 12

kx2

0。 (3). 系统的总势能为kx2

1212

0 2kx0 2

kx0。

3.坐标系和受力分析如图所示，设摩擦力为f，物体沿斜面向上方运动的距离为L，则： A fL fhsin

f N

N Fsin mgcos ∴ A mgh ctg Fhsin

sin

4.选弹簧压缩最大距离即O点为重力势能的零点，弹簧的自然长O'为弹性势能的零点。视物体和弹簧为物体系初态体系总能量为： mgh mgx

末态体系总能量为：

122

kx 体系由初态到末态的全过程中只有保守力作功.故机械能守恒。

所以 mgh mgx 12

∴ x mgk (mgmg

k)2 2k

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三.计算题：

1.设木块与弹簧接触时的动能为根据动能原理： frx

m 2。当弹簧压缩了x 0.4m时，木块的动能为零。 2

121

kx m 2 22

fr kmg ∴

2 kgx

x 5.83m s 1 m

3.设炮车自斜面顶端滑至L处时，其速率为 0。由机械能守恒定律知： MgLsin

12M 0 2

以炮车、炮弹为物体系，在L处发射炮弹的过程中，系统沿斜面方向的外力可以忽略，则系统沿斜面方向动量守恒。故 M 0 m cos ∴

2gLsin

mcos

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第三章刚体的定轴转动

一.选择题：

1. 解：选（C）。

∵ 的方向不断改变，而大小不变.

∴ P m 不断改变

质点所受外力通过圆心，所以产生的力矩为零则角动量守恒。

2. 解：选（C）。根据开普勒定律得出。

3. 解：选（B）。

解：已知：r 3i 4j 5k单位为10m

2 s 1 方向沿Z轴

由 r k r

2 1

( 25.1i 18.8j) 10m s

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