力学_第二章习题答案

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材料力学习题册答案-第2章-拉压

材料力学习题册答案-第2章-拉压
第二章 轴向拉压
一、 选择题
1.图 1 所示拉杆的外表面上有一斜线,当拉杆变形时,斜线将(
A.平动
B.转动
C.不动
D.平动加转动
D)
2.轴向拉伸细长杆件如图 2 所示,则正确的说法是 ( C )
A.1-1、2-2 面上应力皆均匀分布 B.1-1、2-2 面上应力皆非均匀分布 C. 1-1 面上应力非均匀分布,2-2 面上应力均匀分布 D.1-1 面上应力均匀分布,2-2 面上应力非均匀分布
30KN 1
300mm
l1 解:(1) 轴力图如下
2
400mm
l2
10KN
-
40KN
50KN 3
400mm
l3
10KN
+
10KN
(2)
(3)右端面的位移
=
= 即右端面向左移动 0.204mm。
8.一杆系结构如图所示,试作图表示节点 C 的垂直位移,设 EA 为常数。
A
30
C
30 ΔL2 60 ΔL1
CD 段:σ3= =
Pa=25MPa
2.图为变截面圆钢杆 ABCD,已知 =20KN, = =35KN, = =300mm, =400mm,
D
3
C
P3
2
,绘出轴力图并求杆的最大最小应力。
B
1 P2
A
P1
l3 解:
-
50KN
l2 15KN
l1
20KN
+
AB 段:σ1=

=176.9MPa
BC 段:σ2=
反力均匀分布,圆柱承受轴向压力 P,则基座剪切面的剪力
。ห้องสมุดไป่ตู้

03 力学:第二章 运动和力-课堂练习及部分习题解答

03 力学:第二章 运动和力-课堂练习及部分习题解答

α α
N
沿斜面方向
mg+ma0
K K K 以地面为参照系,物体加速度 a = a′ + a0
建立如图所示坐标系,据加速度分量关系
( ma0 + mg ) sin α = ma′ a′ = ( a0 + g ) sin α
y K a0 x α K a′
ax = a′ cos α = ( a0 + g ) sin α cos α a y = a0 − ( a0 + g ) sin 2 α = a0 cos 2 α − g sin 2 α
(2) 小球将离开锥面时,支持力N=0,有
0 = mg sin θ − mω 2l sin θ cos θ ⇒ ωc = g l cos θ
练习册·第二章 运动和力·第3题
Zhang Shihui
题. 小球质量为m,在水中受的浮力为常力F。当它从静止 开始沉降时,受到水的粘滞阻力为 f = kv (k为常数)。证 明:小球在水中竖直沉降的速度v与时间t的关系为
2
O
θ
H r
l
r = l sin θ
竖直面内静止 T cos θ + N sin θ − mg = 0
学习指导·第二章 运动和力·习作题9
Zhang Shihui
2
⎧ ⎪ N = mg sin θ − mω l sin θ cos θ (1) 联立可得 ⎨ 2 2 T mg cos θ m ω l sin θ = + ⎪ ⎩
题. 已知一质量为m的质点在x轴上运动,质点只受到指 向原点的引力的作用,引力大小与质点离原点的距离x 的平方成反比,即f =-k/x2,k是比例常数。设质点在 x=A时的速度为零,求质点在x=A /4处的速度的大小.

流体力学课后习题答案第二章

流体力学课后习题答案第二章

第二章 流体静力学2-1 密闭容器测压管液面高于容器内液面h=1.8m,液体密度为850kg/m3, 求液面压强。

解:08509.8 1.814994Pa p gh ρ==⨯⨯=2-2 密闭水箱,压力表测得压强为4900Pa,压力表中心比A 点高0.4米,A 点在液面下1.5m ,液面压强。

解:0()490010009.8(0.4 1.5) 49009800 1.15880PaM B A p p g h h ρ=+-=+⨯⨯-=-⨯=-2-3 水箱形状如图,底部有4个支座。

试求底面上的总压力和四个支座的支座反力,并讨论总压力和支座反力不相等的原因。

解:底面上总压力(内力,与容器内的反作用力平衡)()10009.81333352.8KN P ghA ρ==⨯⨯+⨯⨯=支座反力支座反力(合外力)3312()10009.8(31)274.4KN G g V V ρ=+=⨯⨯+=2-4盛满水的容器顶口装有活塞A ,直径d=0.4m ,容器底直径D=1.0m ,高h=1.8m 。

如活塞上加力为2520N(包括活塞自重)。

求容器底的压强和总压力。

解:压强2252010009.8 1.837.7kPa (0.4)/4G p gh A ρπ=+=+⨯⨯= 总压力 237.71/429.6KN P p A π=⋅=⨯⋅=2-5多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。

图中高程单位为m ,试求水面的绝对压强。

解:对1-1等压面02(3.0 1.4)(2.5 1.4)p g p g ρρ+-=+-汞对3-3等压面 2(2.5 1.2)(2.3 1.2)a p g p g ρρ+-=+-汞将两式相加后整理0(2.3 1.2)(2.5 1.4)(2.5 1.2)(3.0 1.4)264.8kPap g g g g ρρρρ=-+-----=汞汞绝对压强 0.0264.8+98=362.8kPa abs a p p p =+=2-6水管A 、B 两点高差h 1=0.2m ,U 形管压差计中水银液面高差h 2=0.2m 。

材料力学第二章 轴 向拉压习题及答案

材料力学第二章 轴 向拉压习题及答案

第二章轴向拉压一、选择题1.图1所示拉杆的外表面上有一斜线,当拉杆变形时,斜线将( D)A.平动B.转动C.不动D.平动加转动2.轴向拉伸细长杆件如图2所示,其中1-1面靠近集中力作用的左端面,则正确的说法应是( C)A.1-1、2-2面上应力皆均匀分布B.1-1、2-2面上应力皆非均匀分布C.1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分布D.1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布(图1)(图2)3.有A、B、C三种材料,其拉伸应力—应变实验曲线如图3所示,曲线( B)材料的弹性模量E大,曲线( A )材料的强度高,曲线( C)材料的塑性好。

4.材料经过冷作硬化后,其( D)。

A.弹性模量提高,塑性降低B.弹性模量降低,塑性提高C.比例极限提高,塑性提高D.比例极限提高,塑性降低5.现有钢、铸铁两种杆材,其直径相同。

从承载能力与经济效益两个方面考虑,图4所示结构中两种合理选择方案是( A)。

A.1杆为钢,2杆为铸铁B.1杆为铸铁,2杆为钢C.2杆均为钢D.2杆均为铸铁(图3)(图4)(图5)6.在低碳钢的拉伸试验中,材料的应力变化不大而变形显著增加的是(B)。

A. 弹性阶段;B.屈服阶段;C.强化阶段;D.局部变形阶段。

7.铸铁试件压缩破坏(B)。

A. 断口与轴线垂直;B. 断口为与轴线大致呈450~550倾角的斜面;C. 断口呈螺旋面;D. 以上皆有可能。

8.为使材料有一定的强度储备,安全系数取值应( A )。

A .大于1; B. 等于1; C.小于1; D. 都有可能。

9. 等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时,这对外力所具备的特点一定是等值、( C )。

A 反向、共线B 反向,过截面形心C 方向相对,作用线与杆轴线重合D 方向相对,沿同一直线作用10. 图6所示一阶梯形杆件受拉力P的作用,其截面1-1,2-2,3-3上的内力分别为N 1,N 2和N 3,三者的关系为( B )。

力学习题-第2章质点动力学(含答案)

力学习题-第2章质点动力学(含答案)

第二章质点动力学单元测验题一、选择题1.如图,物体A 和B 的质量分别为2kg 和1kg ,用跨过定滑轮的细线相连,静止叠放在倾角为θ=30°的斜面上,各接触面的静摩擦系数均为μ=0.2,现有一沿斜面向下的力F 作用在物体A 上,则F 至少为多大才能使两物体运动.A.3.4N;B.5.9N;C.13.4N;D.14.7N答案:A解:设沿斜面方向向下为正方向。

A 、B 静止时,受力平衡。

A 在平行于斜面方向:sin A 12F m g T f f 0θ+---=B 在平行于斜面方向:1sin 0B f m g T θ+-=静摩擦力的极值条件:1cos B f m g μθ≤,2()cos B A f m m g μθ≤+联立可得使两物体运动的最小力minF 满足:min ()sin (3)cos B A B A F m m g m m g θμθ=-++=3.6N2.一质量为m 的汽艇在湖水中以速率v 0直线运动,当关闭发动机后,受水的阻力为f =-kv ,则速度随时间的变化关系为A.t mk ev v 0=; B.tm kev v -=0; C.t m kv v +=0;D.t mk v v -=0答案:B解:以关闭发动机时刻汽艇所在的位置为原点和计时零点,以0v 方向为正方向建立坐标系.牛顿第二定律:dvma mkv dt==-整理:dtm k vdv -=积分得:tm k ev v -=03.质量分别为1m 和2m (21m m >)的两个人,分别拉住跨在定滑轮(忽略质量)上的轻绳两边往上爬。

开始时两人至定滑轮的距离都是h .质量为1m 的人经过t 秒爬到滑轮处时,质量为2m 的人与滑轮的距离为A.0;B.h m m 21; C.)21+(221gt h m m ; D.)21+(-2212gt h m m m 答案:D解:如图建立坐标系,选竖直向下为正方向。

设人与绳之间的静摩擦力为f ,当质量为1m 的人经过t 秒爬到滑轮处时,质量为2m 的人与滑轮的距离为'h ,对二者分别列动力学方程。

流体力学__第二章习题解答

流体力学__第二章习题解答

第2章 流体静力学2.1 大气压计的读数为100。

66kPa (755mmHg),水面以下7.6m 深处的绝对压力为多少?知:a a KP P 66.100= 3/1000m kg =水ρ m h 6.7= 求:水下h 处绝对压力 P解:aa KP ghP P 1756.71000807.96.100=⨯⨯+=+=ρ 2.2 烟囱高H=20m ,烟气温度t s =300℃,压力为p s ,确定引起火炉中烟气自动流通的压力差。

烟气的密度可按下式计算:p=(1。

25-0.0027t s )kg/m 3,空气ρ=1。

29kg/m 3。

解:把t 300s C =︒代入3s (1.250.0027)/s t kg m ρ=-得3s (1.250.0027)/s t kg m ρ=-33(1.250.0027300)/0.44/kg m kg m=-⨯=压力差s =-p ρρ∆a ()gH ,把31.29/a kg m ρ=,30.44/s kg m ρ=,9.8/g N kg =,20H m =分别代入上式可得s =-20p Pa ρρ∆⨯⨯a ()gH=(1.29-0.44)9.8166.6Pa =2.3 已知大气压力为98.1kN/m 2。

求以水柱高度表示时:(1)绝对压力为117.2kN/m2时的相对压力;(2)绝对压力为68。

5kN/m 2时的真空值各为多少? 解:(1)相对压力:p a =p-p 大气=117.72-98.1=19.62KN/2m以水柱高度来表示:h= p a/ g ρ=19。

62* 310 /(9.807* 310)=2.0m (2)真空值:2v a p =p p=98.168.5=29.6/m KN --以水柱高度来表示:h= p a/ g ρ=29。

6* 310 /(9.807* 310)=3。

0m2。

4 如图所示的密封容器中盛有水和水银,若A 点的绝对压力为300kPa ,表面的空气压力为180kPa,则水高度为多少?压力表B 的读数是多少?解:水的密度1000 kg/m 3,水银密度13600 kg/m 3A 点的绝对压力为:)8.0(20g gh p p H g o h A ρρ++=300⨯310=180⨯310+1000⨯9。

工程力学习题册第二章 - 答案

工程力学习题册第二章 - 答案

第二章平面基本力系答案一、填空题(将正确答案填写在横线上)1.平面力系分为平面汇交力系、平面平行力系和平面一般力系。

2.共线力系是平面汇交力系的特例。

3.作用于物体上的各力作用线都在同一平面内 ,而且都汇交于一点的力系,称为平面汇交力系。

4.若力FR对某刚体的作用效果与一个力系的对该刚体的作用效果相同,则称FR为该力系的合力,力系中的每个力都是FR的分力。

5.在力的投影中,若力平行于x轴,则F X= F或-F ;若力平行于Y轴,则Fy=F或-F :若力垂直于x轴,则Fx=0;若力垂直于Y轴,则Fy= 0 。

6.合力在任意坐标轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。

7.平面汇交力系平衡的解析条件为:力系中所有力在任意两坐标轴上投影的代数和均为零。

其表达式为∑Fx=0 和∑Fy=0 ,此表达式有称为平面汇交力系的平均方程。

8.利用平面汇交力系平衡方程式解题的步骤是:(1)选定研究对象,并画出受力图。

(2)选定适当的坐标轴,画在受力图上;并作出各个力的投影。

(3)列平衡方程,求解未知量。

9.平面汇交力系的两个平衡方程式可解两个未知量。

若求得未知力为负值,表示该力的实际指向与受力图所示方向相反。

10.在符合三力平衡条件的平衡刚体上,三力一定构成平面汇交力系。

11.用力拧紧螺丝母,其拎紧的程度不仅与力的大小有关,而且与螺丝母中心到力的作用线的距离有关。

12.力矩的大小等于力和力臂的乘积,通常规定力使物体绕矩心逆时针转动时力矩为正,反之为负。

力矩以符号Mo(F) 表示,O点称为距心,力矩的单位是N.M 。

13.由合力矩定力可知,平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩,等于力系中的各分力对于同一点力矩的代数和。

14.绕定点转动物体的平衡条件是:各力对转动中心O点的矩的代数和等于零。

用公式表示为∑Mo(Fi) =0 。

15.大小相等、方向相反、作用线平行的二力组成的力系,称为力偶。

力偶中二力之间的距离称为力偶臂。

结构力学第2章习题及参考答案

结构力学第2章习题及参考答案

8 kN 20 kN
HI
J ⅠK
L
2 1
AC
D
E ⅠF
G
B
2.5m6 15m
2.5 m
(a)
K
LD
FNJK D
FN2
FNEF FD
G
B
FBy (b

解:(1)判断零杆。如图(a)所示。
(2)求支座反力
F x 0 , FAx 0
M A 0 , FB y 12.67 kN
F y 0 , FA y 15.33 kN
5 29
MK
M
0 K
FH yK
510 130 3 120
kN
m
FQK FQ0K cosK FH sinK 52
5 130 29
2 0 29
FNK FN0K sinK FH cosK 52
2 130 29
5 140 kN 29
2-12 图示圆弧三饺拱,求支座反力及截面 D 的 M 、FQ 、FN 值。 20kN/m
D
C
5m
5m
FH
30
A 5m
B 5m
FH
FAy
FBy
习题 2-12 图
解 (1)求支座反力。
FB y 100 kN , FA y 100 kN , FH 50 kN
(2)求等代梁 D 截面内力
M
0 D
FAy
2.5
1 2
20 2.52
187.5kNm
FQ0D FAy 20 2.5 50 kN
30 kN A 4 B 30 kN
3×2m
N 1
N
D
N
CN 2 E
N3
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第二章质点运动学(习题)2.1.1 质点的运动学方程为求质点轨迹并用图表示。

解:① . 轨迹方程为y=5② 消去时间参量t 得:2.1.2 质点运动学方程为,(1 ) . 求质点的轨迹;(2 ) . 求自t=-1 至t=1 质点的位移。

解;① 消去t 得轨迹:xy=1,z=2② , ,2.1.3 质点运动学方程为,(1 ) . 求质点的轨迹;(2 ) . 求自t=0 至t=1 质点的位移。

解:① . 消去t 得轨迹方程②2.2.1 雷达站于某瞬时测得飞机位置为,0.75s 后测得均在铅直平面内。

求飞机瞬时速率的近似值和飞行方向(α角)。

解:代入数值得:利用正弦定理可解出2.2.2 一小圆柱体沿抛物线轨道运动,抛物线轨道为(长度mm )。

第一次观察到圆柱体在x=249mm 处,经过时间2ms 后圆柱体移到x=234mm 处。

求圆柱体瞬时速度的近似值。

解:2.2.3 一人在北京音乐厅内听音乐,离演奏者17m 。

另一人在广州听同一演奏的转播,广州离北京2320km ,收听者离收音机2m ,问谁先听到声音?声速为340m/s, 电磁波传播的速度为。

解:在广州的人先听到声音。

2.2.4 如果不允许你去航空公司问讯处,问你乘波音747 飞机自北京不着陆飞行到巴黎,你能否估计大约用多少时间?如果能,试估计一下(自己找所需数据)。

解:2.2.5 火车进入弯道时减速,最初列车向正北以90km/h 速率行驶,3min 后以70km/h 速率向北偏西方向行驶。

求列车的平均加速度。

解,2.2.6 (1 )R 为正常数。

求t=0, π /2 时的速度和加速度。

(2 )求t=0,1 时的速度和加速度(写出正交分解式)。

解:( 1 )当t=0 时,当t= π /2 时,(2 )当t=0 时,当t=1 时,2.3.1 图中a 、b 和c 表示质点沿直线运动三种不同情况下的x-t 图,试说明三种运动的特点(即速度,计时起点时质点的坐标,位于坐标原点的时刻)。

解: a 直线的斜率为速度b 直线的斜率为速度c 直线的斜率为速度2.3.2 质点直线运动的运动学方程为x=acost, a 为正常数。

求质点速度和加速度并讨论运动特点(有无周期性,运动范围,速度变化情况等)。

解:质点受力,是线性恢复力,质点做简谐振动,振幅为 a ,运动范围在,速度具有周期性。

2.3.3 跳伞运动员的速度为v 铅直向下,β、q 为正常量。

求其加速度。

讨论当时间足够长时(即t →∞),速度和加速度的变化趋势。

解:2.3.4 直线运动的高速列车在电子计算机控制下减速进站。

列车原行驶速度为,其速度变化规律如图所示。

求列车行驶至x=1.5km 时加速度的大小。

解:当x=1.5km 时,2.3.5 在水平桌面上放置A 、B 两物体,用一不可伸长的绳索按图示的装置把它们连接起来。

C 点与桌面固定。

已知物体 A 的加速度,求物体 B 的加速度。

解:以C 为坐标原点,建立一维坐标系o-x 。

设绳的总长度为,B 的坐标为, A 的坐标为,则得两端对t 求导2.3.6 质点沿直线的运动学方程为。

(1 )将坐标原点沿ox 轴正方向移动2m ,运动学方程如何?初速度有无变化?(2 )将计时起点前移1s ,运动学方程如何?初始坐标和初始速度都发生怎样的变化?加速度变不变?解:(1 ),代入上式得:初速度不变。

(2 )代入上式得:初坐标由0 变为-7m., 初速度由10m/s 变为4m/s.加速度不变,都是.以下四题用积分2.4.1 质点由坐标原点出发时开始计时,沿x 轴运动,其加速度,求在下列两种情况下质点的运动学方程、出发后6s 时质点的位置、在此期间所走过的位移及路程:(1 )初速度;(2 )初速度的大小为9cm/s, 方向与加速度方向相反。

解:(1),,当t=6s时,, ,质点运动的路程:(2) ,,当t=6s时,, ,质点运动的路程如图,,,质点运动的路程:2.4.2质点直线运动瞬时速度的变化规律为求至时间内的位移。

解: ,2.4.3一质点作直线运动,其瞬时加速度的变化规律为在t=0 时,其中均为正常数,求此质点的运动学方程。

解: ,,2.4.4飞机着陆时为尽快停止采用降落伞制动。

刚着陆时,t=0时速度为且坐标为x=0. 假设其加速度为,b= 常量,求此质点的运动学方程。

解: ,,解以下四题中匀变速直线运动时应明确写出所选的坐标系、计时起点和初始条件。

2.4.5 在195m 长的坡道上,一人骑自行车以18km/h 的速度和-20cm/s 2 的加速度上坡,另一自行车同时以5.4km/h 的初速度和0.2m/s 2 的加速度下坡。

问(1 )经过多长时间两人相遇;(2 )两人相遇时,各走过多少路程。

解:建立坐标系o-x, 原点为质点1 的初始位置。

对上坡的质点1:t=0,v 10 =5m/s, x 10 =0, a 1 =-0.2m/s 2 ,对下坡的质点2:t=0,v 20 =-1.5m/s,x 20 =195m,a 2 =-0.2m/s 2 ,相遇时,x 1 =x 2 , 所需时间设为t ,则质点1 的速度表达式为:,所以质点1 的路程为两段路程之和,如图所式。

前25s 的路程:后5s 的路程:质点2 的路程:195-62.5+2.5=135(m)2.4.6 站台上送行的人,在火车开动时站在第一节车厢的最前面。

火车开动后经过△ t=24s ,第一节车厢的末尾从此人的面前通过。

问第七节车厢驶过他面前需要多长时间?火车作匀加速运动。

解:设火车第六节末尾经过此人的时间为t 6 ,火车第七节末尾经过此人的时间为t 7 ,2.4.7 在同一铅直线上相隔h 的两点以同样的速率v 0 上抛二石子,但在高处的石子早t 0 秒被抛出。

求此二石子何时何处相遇。

解:解出t 得:,将t 代入,得2.4.8 电梯以1.0m/s 的匀速率下降,小孩在电梯中跳离地板0.50m 高,问当小孩再次落到地板上时,电梯下降了多长距离?解:建立基本坐标系o-x, 原点固结在地面上,建立运动坐标系原点固结在电梯的地板。

小孩相对运动参照系(电梯)跳起到落回地板所需时间设为t ,则解出td 得,这段时间电梯下降的距离为,2.5.1 质点在o-xy 平面内运动,其加速度为位置和速度的初始条件为t=0 时,求质点的运动学方程并画出轨迹(本题用积分)。

解:由得初始条件:t=0 时,v 0x =0,v 0y =1,x 0 =1,y 0 =0,,,,轨道方程:2.5.2 在同竖直值面内的同一水平线上A 、B 两点分别以30 0 、60 0 为发射角同时抛出两小球欲使两小球相遇时都在自己的轨道的最高点,求 A 、 B 两点的距离。

已知小球在 A点的发射速率解:,2.5.3 迫击炮弹的发射角为60 0 , 发射速率150m/s. 炮弹击中倾角30 0 的山坡上的目标,发射点正在山脚。

求弹着点到发射点的距离OA.解:由几何关系:将(2) 、(3) 式代入(1) 式2.5.4 轰炸机沿与铅直方向成俯冲时,在763m 高度投放炸弹,炸弹离开飞机5.0s 时击中目标。

不计空气阻力。

( 1 )轰炸机的速率是多少?(2 )炸弹在飞行中经过的水平距离是多少?(3 )炸弹击中目标前一瞬间的速度沿水平和铅直方向的分量是多少?解:以投放炸弹处为坐标原点(1 )(2 )(3 )2.5.5 雷达观测员正在监视一越来越近的抛射体,在某一时刻,靠他得到这样的信息:(1 )抛射体达到最大高度且以速率v 沿水平方向运动;( 2 )观察者到抛射体的直线距离为;(3 )观测员观察抛体的视线与水平方向成角。

问:( 1 )抛射体命中点到观察者的距离 D 等于多少?( 2 )何种情况下抛体飞越观察者的头顶以后才击中目标?何种情况下抛体在未达到观测员以前就命中目标?解:(1 ),,命中点,观测者抛射体命中点到观察者的距离(2 )当,飞越观察者的头顶击中目标,即当,抛体在未达到观测员以前就命中目标,即2.6.1 列车在圆弧形轨道上自东转向北行驶,在我们所讨论的时间范围内,其运动学方程为(长度:m 时间:s )。

t=0 时,列车在图中o 点,此圆弧形轨道的半径r=1500m. 求列车驶过o 点以后前进至1200m 处的速率及加速度。

解:采用自然坐标系,o 为自然坐标系的原点。

由得,,当s=1200m 时,由得(舍去)因为当t=60 时,当,即列车驶过o 点以后前进至1200m 处的速率为40m/s.过o 点以后前进至1200m 处的加速度:可以算出与的夹角为152 0 。

2.6.2 火车以200km/h 的速度驶入圆弧形轨道,其半径为300m 。

司机一进入圆弧形轨道立即减速,减速度为2g 。

求火车在何处的加速度最大?最大加速度是多少?解:,由上式可见t=0 时(刚进入圆弧形轨道时), a 最大。

代入数值得2.6.3 斗车在位于铅直平面内上下起伏的轨道运动。

当斗车达到图中所示位置时,轨道曲率半径为150m ,斗车速率为50km/h, 切向加速度 a τ =0.4g. 求斗车的加速度。

解,加速度与水平方向的夹角2.8.1 飞机在某高度的水平面上飞行。

机身的方向是自东北向西南,与正西夹15 0 角,风以100km/h 的速率自西南向东北方向吹来,与正南夹45 0 角,结果飞机向正西方向运动。

求飞机相对于风的速度及相对地面的速度。

解:基本参照系:地面运动参照系:风研究对象:飞机绝对速度:,相对速度:,牵连速度:= +(1 )(2 )2.8.2 飞机在静止空气中的飞行速率是235km/h ,它朝正北的方向飞行,使整个飞行的时间内都保持在一条南北向的公路上空。

地面观察者利用通讯设备告诉驾驶员正在刮着速率等于70km/h 的风,但飞机仍能以235km/h 的速率沿公路方向飞行。

( 1 )风的方向是怎样的?( 2 )飞机的头部指向哪个方向?也就是说,飞机的轴线和公路成怎样的角度?解:基本参照系:地面运动参照系:风研究对象:飞机绝对速度:,相对速度:,牵连速度:= +2.8.3 一辆卡车在平直路面上以恒定速率30m/s 行驶,在此车上射出一抛体,要求在车前进60m 时,抛体仍落回到车上原抛出点,问抛体射出时相对于卡车的初速度的大小和方向,空气阻力不计。

解:以卡车为参照系,以起抛点为坐标原点,建立直角坐标系o-xy,如图所示。

以抛出时刻为计时起点。

得:由已知,代入表明:抛射体相对卡车以9.8m/s的速率竖直上抛时,当卡车前进了60m,抛体落回抛射点。

2.8.4河的两岸互相平行,一船由A点朝与岸垂直的方向匀速行驶,经10min到达对岸的C点。

若船从A点出发仍按第一次渡河速率不变但垂直地到达彼岸B点,需要12.5min。

已知BC=120m.求(1)河宽ι,(2)第二次渡河时船的速率u,(3)水流速度v解:第一次第二次由(1)式得由(3)(5)得由(2)(4)得由(1)式2.8.5圆弧公路与沿半径方向的东西向公路相交如图。

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