《理论力学》网上作业题答案

重要性�
�1�为不同时间、地点验证同一规律提供理论根据。 �2�可简化计算。
2�[论述题] 什么叫惯性力�它与通常讲的力即物体间的相互作用力有什么区别�
参考答案� 答�
①�惯性力是在非惯性坐标系中�为了使得质点运动方程保持与在惯性系中相同的形式�即
保持 F�ma 的形式而假想的力�如惯性力、科利奥利力等。 ②�惯性力和通常所讲的力的区别�
B�单值、有限、可微
C�单值、无限、可微
D�单值、无限、可积
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参考答案�B 1�[论述题]写出力学相对性原理的文字叙述�简述它在力学中的重要性。 参考答案� 答� 力学相对性原理的文字叙述是�
对于描述力学规律来讲�一切惯性系都是等价的。在所有惯性系中进行的力学实验�得出的
力学规律都是相同的。
a.惯性力是假想的力�只有在非惯性系中才能体会和看到�而真实的力是客观存在的力。无 论在什么坐标系都能看到。
b.惯性力只有受力的物体�没有施力物体�真实力是两物体相互作用力�同时有施力和受力 物体存在�
c.惯性力与观察者和物体运动状态有关�真实力与观察者无关。
1�[论述题]正则变换的目的和功用何在�又正则变换的关键在何处� 参考答案�答�力学体系的哈密顿函数 H 中是否有循环坐标系或循环坐标的数目与坐标系 �或参变数�的选取有关�故在正则方程形式不变的前提下�通过某种变数变换找到新的函 数 H*�使之多出现一些循环坐标�此即正则变换的目的及公用。由于每一循环坐标对应一 个运动积分�正则变换后可多得到一些运动积分�给解决问题带来方便�正则变换的关键是 母函数的选取�其选取的原则是使 H*中多出现循环坐标�但并无一定的规律可循�要具体 问题具体分析。 2�[论述题]
�0123�《理论力学》网上作业题答案
1�第一次作业 2�第二次作业 3�第三次作业 4�第四次作业 5�第五次作业 6�第六次作业 1�[单选题]力的累积效应包括� � A�冲量、功
B�力矩、动量矩
C�速度、加速度
D�动量、动能
参考答案�A 2�[单选题]下面关于内禀方程和密切面的表述中�正确的是� � A�密切面是轨道的切线和轨道曲线上任意点所组成的平面�
B�加速度矢量 全部位于密切面内�
C�切向加速度在密切面内�法向加速度为主法线方向�并与密切面垂直�
D�加速度和主动力在副法线方向上的分量均等于零。
参考答案�B 3�[单选题]某质点在运动过程中�其所属的状态参量位移、速度、加速度和外力中�方向 一定相同的是�� � A�加速度与外力�
B�位移与加速度�
B�在实验室坐标系中观测到的散射角较大
C�在两种体系中观测到的散射角一样大
D�在两种体系中观测到的散射角大小不确定
参考答案�A 9�[单选题]下列不属于牛顿第二定律的特点或适用条件的是� � A�瞬时性
B�质点
C�惯性系
D�直线加速参考系
参考答案�D 10�[单选题]力场中的力�必须满足的条件是�力是位置的� �函数 A�单值、有限、可积
1�[判断题]刚体中的内力对刚体中任一点的状态无影响。 参考答案�错误 答� ①�惯性力是在非惯性坐标系中�为了使得质点运动方程保持与在惯性系中相同的形式�即
保持 F�ma 的形式而假想的力�如惯性力、科利奥利力等。 ②�惯性力和通常所讲的力的区别� a.惯性力是假想的力�只有在非惯性系中才能体会和看到�而真实的力是客观存在的力。无 论在什么坐标系都能看到。 b.惯性力只有受力的物体�没有施力物体�真实力是两物体相互作用力�同时有施力和受力 物体存在� c.惯性力与观察者和物体运动状态有关�真实力与观察者无关。
C�速度与加速度;
D�位移与速度。
参考答案�A 4�[单选题]下列表述中错误的是�� � A�如果力是关于坐标的单值的、有限的、可微的函数�则在空间的每一点上都将有一定的 力作用�此力只与该点的坐标有关�我们称这个空间为力场�
第 1 页 某一点或者某一轴线就必具有矢量矩�
2�[判断题]质量相同的甲乙二人受到相同的外力作用后�加速度和动能相同。 参考答案�错误 答� ①�惯性力是在非惯性坐标系中�为了使得质点运动方程保持与在惯性系中相同的形式�即
保持 F�ma 的形式而假想的力�如惯性力、科利奥利力等。 ②�惯性力和通常所讲的力的区别� a.惯性力是假想的力�只有在非惯性系中才能体会和看到�而真实的力是客观存在的力。无 论在什么坐标系都能看到。 b.惯性力只有受力的物体�没有施力物体�真实力是两物体相互作用力�同时有施力和受力 物体存在� c.惯性力与观察者和物体运动状态有关�真实力与观察者无关。
用虚功原理解决问题有哪些优点�有哪些缺点�
参考答案�
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答�虚功原理给出受约束质点系的平衡条件�比静力学给出的刚体平衡条件有更普遍的意义� 再者�考虑到非惯性系中惯性力的虚功�利用虚功原理还可解决动力学问题�这是刚体力学 的平衡条件无法比拟的�另外�利用虚功原理解理想约束下的质点系的平衡问题时�由于约 束反力自动消去�可简便地球的平衡条件�最后又有广义坐标和广义力的引入得到广义虚位 移原理�使之在非纯力学体系也能应用�增加了其普适性及使用过程中的灵活性.由于虚功 方程中不含约束反力.故不能求出约束反力�这是虚功原理的缺点.但利用虚功原理并不是不 能求出约束反力�一般如下两种方法�当刚体受到的主动力为已知时�解除某约束或某一方 向的约束代之以约束反力�再者�利用拉格朗日方程未定乘数法�景观比较麻烦�但能同时 求出平衡条件和约束反力.
D�由动量矩守恒律�角动量守恒律�可知�若质点的动量矩为一恒矢量�则质点必不受外 力作用。
参考答案�D 5�[判断题]只在有心力作用下质点可以在空间自由运动。� � 参考答案�错误 6�[判断题]惯性力对质点组的总能量无影响� � 参考答案�正确 7�[判断题]两动点在运动过程中加速度矢量始终相等�这两点的运动轨迹一定相同� � 参考答案�错误 8�[单选题]在质心坐标系与实验室坐标系中观测两体问题时�� � A�在质心坐标系中观测到的散射角较大