大學(xué)物理作業(yè)

1、大學(xué)物理作業(yè)一參考解答大學(xué)物理作業(yè)一參考解答 一、選擇題：一、選擇題：答：B 1、選取的參考系不同，對同一運(yùn)動物體的描述 (A)是相同的。 (B)是不同的。 (C)有時相同，有時不同。 (D)完全無關(guān)。答：B2、一質(zhì)點沿x軸正方向運(yùn)動，其vt圖線如下圖所示：當(dāng) 時，質(zhì)點在 處，在第7秒末質(zhì)點的位置坐標(biāo)為 (A) 4.5米 . (B) 5.5米 . (C) 8.5米 . (D) 10.5米 . 0tm2x 0到7秒的位移為：m5 . 3213222222iir坐標(biāo)為：m5 . 55 . 32x(m/s)v(s)t2145720答：C3、一質(zhì)點沿x軸運(yùn)動的規(guī)律是 ,其中x以m計，t以s計，則前3s

2、內(nèi)它的位移和路程分別是(A)位移和路程都是3m. (B) 位移和路程都是-3m .(C)位移是-3m，路程是5m . (D) 位移是3m，路程是5m .542ttx042tdtdxvs2tm455242)0()2(21xxxm152425343)2()3(222xxxm355343)0()3(2xxx解：位移：m521xxs路程：答：A4、 對于一個運(yùn)動的質(zhì)點,下面哪些情況是不可能的(A) 具有恒定速度,但有變化的速率. (B) 加速度為零,而速度不為零.(C) 加速度不為零,而速度為零. (D) 加速度不為零,而速率不變. 答：C5、一質(zhì)點沿x軸作直線運(yùn)動,在 時，質(zhì)點位于 處，該質(zhì)點的速度

3、隨時間的變化規(guī)律是 ,當(dāng)質(zhì)點瞬時靜止時，其所在的位置和加速度分別為 (A) x=16m, a=-12 . (B) x=16m, a=12 . (C) x=18m, a=-12 . (D) x=18m, a=12 .2m/s2m/s2m/s2m/s0tm20 x2312tvtdtdva6 解：速度為0時的時刻03122tv由m181223122032020ttdttxx質(zhì)點在2s時的位置：2m/s1226a質(zhì)點在2s時的加速度：s2t得：6、兩摩擦輪開始嚙合時，主動輪的轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分,嚙合后的共同轉(zhuǎn)速為10轉(zhuǎn)/分，經(jīng)歷的時間為20秒，則此期間主動輪和被動輪所轉(zhuǎn)圈數(shù)分別為(A) . (B) .

4、(C) . (D) .320,3535,320340,31603160,340606020103001t解：32060210302222021n306020102353021022n答：C7、某人騎自行車以速率v向正西方行駛，遇到由北向南刮的風(fēng)(設(shè)風(fēng)速大小也為v)，則他感到風(fēng)是從(A)東北方向吹來 (B)東南方向吹來(C)西北方向吹來 (D)西南方向吹來。V人-地V風(fēng)-地V風(fēng)-人二、填空題： 3223tty1、一質(zhì)點沿oy軸作直線運(yùn)動，它在t時刻的坐標(biāo)為 ，式中y以米計，t以秒計，則它在最初1.5s內(nèi)質(zhì)點所通過的路程是 米. 266ttdtdyv m1011yys m15 . 125 . 13

5、121332325 . 112yysm221sss解：令v=0得t=1s，即t=1s時質(zhì)點開始改變運(yùn)動方向。0-1秒內(nèi)1-1.5秒內(nèi)2m2、一質(zhì)點在XY平面內(nèi)運(yùn)動，其運(yùn)動方程為 （式中x、y以米計，t以秒計），當(dāng)t=2s時，該質(zhì)點位置矢量的表達(dá)式為 ，速度矢量的表達(dá)為 ，加速度矢量的表達(dá)式為 . 243,2ttytx)m()43(22jtti tr)m/s(1322jidtrdvt解： )m(104jir)m/s(822jdtdvat)m/s(82ja)m(104jir)m/s(132jiv 3、質(zhì)點作直線運(yùn)動，加速度 ，已知 時質(zhì)點初始狀態(tài)為 、 、該質(zhì)點運(yùn)動學(xué)方程為 . 2sintaA00

6、 x 0vA 0ttAAtAAtdtAAadtvvttcoscossin0200tAtdtAvdtxxttsincos000解：tAxsintAxsin4、一質(zhì)點在XOY平面內(nèi)運(yùn)動，其運(yùn)動方程為 式中a、b、c為常數(shù)，當(dāng)質(zhì)點運(yùn)動方向與x軸成 角時，它的速率為 。 ,atx 0452ctbyctvavyx2,yxvv catcta2,2atcavvvyx2422222解： 當(dāng)運(yùn)動方向與x成450角時，則 即 av25、一飛機(jī)在跑道上跑過500米后，即升空，如果它在跑前是靜止的，以恒定加速度運(yùn)動，升空前跑了30秒，則當(dāng)它升空時的速度為 .221atx 222m/s9103050022txam/s3

7、10030910 atv解：m/s3100v6、 質(zhì)點作沿半徑為R的圓周運(yùn)動，所通過的弧長s隨時間t變化的規(guī)律是 ，式中b、c為大于0的常數(shù)，且 。則質(zhì)點的切向加速度與法向加速度大小相等時所經(jīng)歷的時間為 。22tcbtsRcb 2解：ctbdtdsvcdtdvaRctbRvan22cbRctRctbcaan2,解得：cbRct1. 質(zhì)點運(yùn)動學(xué)方程為 （米），（1）求質(zhì)點軌跡；（2）求自 秒至 秒時間內(nèi)質(zhì)點的位移；（3）求 秒時的速度和加速度.1t2t2tkjeiertt222三、計算題： 222zeyextt2)0, 0(1zyxxy 消參得：解：（1）由得：kjeiertt222（2）質(zhì)點位

8、移) 1()2(12trtrr)2()2(2244kjeiekjeie)m()()(2424jeeiee)m/s(2222jeiedtrdvtt)m/s(22244jeievst時，（3）速度和加速度)m/s(44222jeiedtvdatt)m/s(442244jeieast時，yv2yykva2、跳水運(yùn)動員沿鉛直方向入水，接觸水平面的速率為 ，入水后地球?qū)λ奈退母⊥凶饔孟嗷サ窒?，僅受水的阻礙而減速，自水面向下取oy軸，其減速度為 ， 為速度， 為常量。 (1)求v作為t的函數(shù)的表示式；(2)求v作為y函數(shù)的表示式.0vk解：(1) 設(shè)運(yùn)動員為質(zhì)點，根據(jù)已知條件有 2yykvdtd

9、vkdtdvvyy2k2yv0vvy 設(shè)入水時為計時起點，水面為坐標(biāo)原點， 時，y=0, ，運(yùn)動過程中t時刻速度為 ，將上式兩側(cè)分別以 和t為積分變量，以 和 為被積函數(shù)作積分得： 0tyvyv) 1(00tkvvvdydvvdtdydydvdtdvayyyy2yyykvdydvvakdyvdvyy(2)因為 則 分離變量得 : yvvyykdyvdv00kyevv0兩邊積分得 : 3、一質(zhì)點沿半徑為1 m 的圓周運(yùn)動，運(yùn)動方程為 ，式中 以弧度計，t以秒計，求：(1) t2 s時，質(zhì)點的切向和法向加速度；(2)當(dāng)加速度的方向和半徑成45角時，其角位置是多少? 332ttttt18dd,9dd

10、22sm362181Ra2222sm1296)29(1Ran (1)s2t時， 解: (2)當(dāng)加速度方向與半徑成 角時，有 45145tannaaRR2即 tt18)9(22亦即 923t則解得 rad)(67. 29232323t于是角位置為4、一質(zhì)點作平面運(yùn)動，加速度為 ， ， ， ， 。當(dāng) 時， ， ， ， 。試求該質(zhì) 點的運(yùn)動軌跡。tAaxcos2tBaysin2BA 0A0B0t00 xvBvy0Ax 000y解：解：由加速度的定義，有： dtdvaxxdtdvayy)(costtdAdvx)(sinttdBdvy1sin)(cosCtAttdAvx2cos)(sinCtBttdBvy即：即： 分離變量得： 積分得：tAdtdvxcos2tBdtdvysin2dtdxvxdtdyvytAdtdxsintBdtdycostAxcostBysin12222ByAx故： 由速度的定義，有： 即：即： 同理可得：兩式消去時間t，即得質(zhì)點的軌跡方程： 質(zhì)點運(yùn)動的軌跡為橢圓。01C由初始條件得：02CtAvxsintB