《大学物理简明教程》答案_赵近芳(2)

来源：网络收集时间：2026-09-13

导读： v v0的 vmg108.解: 物体置于斜面上受到重力，斜面支持力N.建立坐标：取0方向为X轴，平行斜面与X轴垂直方向为Y轴.如图2-2. 109. 110.题2-1图 111.X方向： 112.Y方向： Fx 0 x v0t ① Fy mgsin may ② v 0 113.t 0时

v0的

vmg108.解: 物体置于斜面上受到重力，斜面支持力N.建立坐标：取0方向为X轴，平

行斜面与X轴垂直方向为Y轴.如图2-2.

109.

110.题2-1图

111.X方向： 112.Y方向：

Fx 0 x v0t ① Fy mgsin may

②

v 0

113.t 0时 y 0 y

gsin t22114.

115.由①、②式消去t，得

y 2gsin x2

2v0

116.

2-2 质量为16 kg 的质点在xOy平面内运动，受一恒力作用，力的分量为

fx＝6 N，fy＝

-7 N，当t＝0时，x y 0，x＝-2 m·s，y＝0．求

117.当t＝2 s时质点的 (1)位矢；(2)速度．

-1

118.解：

119.

fx63 m s 2m168

fym

120.(1)

m s 216

vx vx0 axdt 2 2 m s 1

0842 77

vy vy0 aydt 2 m s 1

0168121. 122.于是质点在2s时的速度

5 7

v i jm s 1

48123.

124.(2)

1 1 22

r (v0t axt)i aytj

1 7 13

( 2 2 4)i () 4j

28216

13 7 i jm

48125.

2-3 质点在流体中作直线运动，受与速度成正比的阻力kv(k为常数)作用，t=0时质点的

速度为

v0，证明(1) t时刻的速度为v＝v0e

(

k)tm

；(2) 由0到t的时间内经过的距离为

mv0mk

()tv()0m

xk；(4)证明当t k时126.＝(k)［1-e］；(3)停止运动前经过的距离为

1v速度减至0的e，式中m为质点的质量．

kvdva

mdt 127.答: (1)∵

128.分离变量，得

dv kdt

m 129.v

t kdtdv

v0v0m 130.即

v ktln lnem

131.v0

132.∴ (2)

(3)

v v0e

k mt

x vdt v0e

kmv0 mt

dt (1 e)

质点停止运动时速度为零，即t→∞，

133.故有

x v0e

k mt

mv0

(4) 当t=k时，其速度为

kmv m

v v0ek v0e 1 0

e 134.

1v135.即速度减至0的e.

v136.2-4一质量为m的质点以与地的仰角 =30°的初速0从地面抛出，若忽略空气阻力，

求质点落地时相对抛射时的动量的增量．

137.解: 依题意作出示意图如题2-6图

138.

139.题2-4图

140.在忽略空气阻力情况下，抛体落地瞬时的末速度大小与初速度大小相同，与轨道相切斜

向下,

p mv mv0 142.

mv0

143.由矢量图知，动量增量大小为，方向竖直向下．

2-4 作用在质量为10 kg的物体上的力为F (10 2t)iN，式中t的单位是s，(1)求4s后，

这物体的动量和速度的变化，以及力给予物体的冲量．(2)为了使这力的冲量为200 N·s，

141.而抛物线具有对y轴对称性，故末速度与x轴夹角亦为30，则动量的增量为

-1

该力应在这物体上作用多久，试就一原来静止的物体和一个具有初速度 6jm·s的物体,

t 4 1

p1 Fdt (10 2t)idt 56kg m si

00145.,沿x轴正向，

v1 5.6m s 1i

m 1I p 56kg m si1146.1

t F

p0 mv0,p m( v0 dt) mv0 Fdt

0m0

148.于是

p2 p p0 Fdt p1

0149.,

150.同理， v2 v1,I2 I1

回答这两个问题．

144.解: (1)若物体原来静止，则

147.若物体原来具有 6m s初速，则

151.这说明，只要力函数不变，作用时间相同，则不管物体有无初动量，也不管初动量有多

大，那么物体获得的动量的增量(亦即冲量)就一定相同，这就是动量定理．

152.(2)同上理，两种情况中的作用时间相同，即

0153.

154.亦即 t 10t 200 0

I (10 2t)dt 10t t2

155.解得t 10s，(t 20s舍去)

vm s02-5 一颗子弹由枪口射出时速率为，当子弹在枪筒内被加速时，它所受的合力为

F =(a bt)N(a,b为常数)，其中t以秒为单位：(1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零，

试计算子弹走完枪筒全长所需时间；(2)求子弹所受的冲量．(3)求子弹的质量．

156.解: (1)由题意，子弹到枪口时，有

157.F (a bt) 0,得

158.(2)子弹所受的冲量

t1I (a bt)dt at bt2

02159.

b代入，得 160.将

a2I

2b 161.

(4) 由动量定理可求得子弹的质量

F 7i 6jNr 3i 4j 16km合163.2-7设．(1) 当一质点从原点运动到时，求F所

作的功．(2)如果质点到r处时需0.6s，试求平均功率．(3)如果质点的质量为1kg，试

求动能的变化．

Ia2

v2bv0 0162.

F164.解: (1)由题知，合为恒力，

A F r (7i 6j) ( 3i 4j 16k)

165.∴ 合

166. 21 24 45J

(2) (3)

A45 75w t0.6

Ek A 45J

由动能定理，

167.2-8 如题2-18图所示，一物体质量为2kg，以初速度0＝3m·s从斜面A点处下滑，

它与斜面的摩擦力为8N，到达B点后压缩弹簧20cm后停止，然后又被弹回，求弹簧的

劲度系数和物体最后能回到的高度．

168.解: 取木块压缩弹簧至最短处的位置为重力势能零点，弹簧原

169.长处为弹性势能零点。则由功能原理，有

-1

12 12 kx mv mgssin37 2 2 170.

mv mgssin37 frsk 2

12kx2171.

172.式中s 4.8 0.2 5m，x 0.2m，再代入有关数据，解得

frs

173.k 1390N m

-1

174.

175.题2-8图

176.再次运用功能原理，求木块弹回的高度h

frs mgs sin37o kx2

2177.

178.代入有关数据，得 s 1.4m,

179.则木块弹回高度

2-9 一个小球与一质量相等的静止小球发生非对心弹性碰撞，试证碰后两小球的运动方向互

相垂直．

181.证: 两小球碰撞过程中，机械能守恒，有

h ssin37 0.84m 180.

121212mv0 mv1 mv2

22182.2 222

v v1 v2 ①

183.即 0

184.

v189.由②可作出矢量三角形如图(b)，又由①式可知三矢量之间满足勾股定理，且以0为斜

v边，故知1与v2是互相垂直的．

v vi vxyj190.2-10一质量为m的质点位于(x1,y1)处，速度为, 质点受到一个沿x负

方向的力f的作用，求相对于坐标原点的角动量以及作用于质点上的力的力矩．

191.解: 由题知，质点的位矢为

mv mv mv012187.

v v1 v2

188.亦即 0

185. …… 此处隐藏：2554字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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