新编基础物理学上册答案
八年级上册新编基础训练物理

物理学习指南八年级上册新编基础训练物理学习指南一、力和运动1.了解力的概念、性质和单位,理解力的作用是相互的。
2.掌握牛顿第一定律,理解力和运动的关系。
3.学习力的图示方法,能够进行简单的受力分析。
4.掌握力的平衡条件,能够解决平衡状态下的简单问题。
二、重力、弹力和摩擦力1.了解重力的概念和方向,理解重力与质量的关系。
2.学习弹力的概念和产生条件,了解弹簧测力计的使用方法。
3.理解摩擦力的概念和产生条件,掌握滑动摩擦力的大小计算。
4.能够分析生活中常见的重力、弹力和摩擦力问题。
三、力的平衡和牛顿运动定律1.掌握力的平衡条件,能够解决平衡状态下的复杂问题。
2.学习牛顿第一定律和牛顿第二定律,理解加速度与力和质量的关系。
3.了解牛顿第三定律,理解作用力和反作用力的关系。
4.能够应用牛顿运动定律解决生活中的实际问题。
四、压强和浮力1.学习压强的概念和计算方法,了解液体和气体对容器的压强。
2.了解帕斯卡原理,能够解释生活中的压强现象。
3.学习浮力的概念和阿基米德原理,了解物体浮沉的条件。
4.能够解决生活中常见的压强和浮力问题。
五、功和能1.学习功的概念和计算方法,理解功与能的关系。
2.了解动能和势能的概念,理解动能定理和机械能守恒定律。
3.能够分析生活中常见的功和能问题,解决能量转化和守恒的问题。
4.了解功率的概念和计算方法,能够进行简单的功率计算。
六、声现象1.了解声音的产生和传播原理,理解音调、响度和音色的概念。
2.学习乐音和噪声的区别,了解减弱噪声的方法。
3.了解超声波和次声波的应用,能够解释生活中的声现象。
4.能够应用声学知识解决生活中的实际问题。
七、物态变化1.了解温度的概念和测量方法,理解温度对物态变化的影响。
2.学习熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华等物态变化的过程和特点。
新编基础物理学(王少杰、顾牡)版本)上册期末考试题库

填空,选择第一章 质点运动学一、选择题1、质点作曲线运动,→r 表示位置矢量,s 表示路程,ta 表示切向加速度,下列表达式中[ D ] (1)a dt dv =;(2)v dt dr =;(3)v dt ds =;(4)t a dtdv=。
(A )只有(1),(4)是对的; (B )只有(2),(4)是对的; (C )只有(2)是对的; (D )只有(3)是对的。
2、质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每t 秒转一圈,在2t 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为 [ B ] (A)tRπ2,tR π2 ; (B) 0,tR π2; (C) 0,0; (D)tR π2,0.3、一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r的端点处,其速度大小为 [ D ](A) dt dr (B) dt rd (C) dt r d (D)22)()(dt dy dt dx +4、一小球沿斜面向上运动,其运动方程为245tt s -+=,则小球运动到最高点的时刻是 [ B ](A )t=4s ; (B )t=2s ; (C )t=8s ; (D) t=5s5、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为22ra t i b tj =+(其中a,b 为常数),则质点作[ B ](A )匀速直线运动; (B )变速直线运动; (C )抛物线运动; (D )一般曲线运动。
二、填空题1.已知质点的运动方程为:jt t i t t r )314()2125(32++-+=. 当 t =2 s 时,a =4i j -+ 。
2、说明质点做何种运动时,将出现下述各种情况(0v ≠): (1)0,0n a a τ≠≠,变速率曲线运动; (2)0,0n a a τ≠=,变速率直线运动。
3、一质点运动方程为26x t t =-,则在由0至4s 的时间间隔内,质点的位移大小为_______8m_____,在由0到4s 的时间间隔内质点走过的路程为____10m__________。
基础物理学课程试题及答案详解

一 选择题(每题3分,共30分)1.一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m .根据理想气体分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量的平均值(A) m kT π8=x v . (B) mkT π831=x v . (C) mkT π38=x v . (D) =x v 0 . [ ] 2.在标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 /V 2=1 / 2 ,则其内能之比E 1 / E 2为:(A) 3 / 10. (B) 1 / 2.(C) 5 / 6. (D) 5 / 3.3.水蒸气分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)?(A) 66.7%. (B) 50%.(C) 25%. (D) 0. [ ]4.两瓶不同种类的理想气体,它们的温度和压强都相同,但体积不同,则单位体积内的气体分子数n ,单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V ),单位体积内的气体质量ρ,分别有如下关系:(A) n 不同,(E K /V )不同,ρ 不同.(B) n 不同,(E K /V )不同,ρ 相同.(C) n 相同,(E K /V )相同,ρ 不同.(D) n 相同,(E K /V )相同,ρ 相同. [ ]5.玻尔兹曼分布律表明:在某一温度的平衡态,(1) 分布在某一区间(坐标区间和速度区间)的分子数,与该区间粒子的能量成正比.(2) 在同样大小的各区间(坐标区间和速度区间)中,能量较大的分子数较少;能量较小的分子数较多.(3) 在大小相等的各区间(坐标区间和速度区间)中比较,分子总是处于低能态的概率大些.(4) 分布在某一坐标区间内、具有各种速度的分子总数只与坐标区间的间隔成正比,与粒子能量无关.以上四种说法中,(A) 只有(1)、(2)是正确的.(B) 只有(2)、(3)是正确的.(C) 只有(1)、(2)、(3)是正确的.(D) 全部是正确的. [ ]6.已知一定量的某种理想气体,在温度为T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2,分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2).若T 1>T 2,则(A) v p 1 > v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(B) v p 1 > v p 2, f (v p 1)< f (v p 2).(C) v p 1 < v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(D) v p 1 < v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). [ ]7.若f (v )为气体分子速率分布函数,N 为分子总数,m 为分子质量,则⎰21d )(212v v v v v Nf m 的物理意义是 (A) 速率为2v 的各分子的总平动动能与速率为1v 的各分子的总平动动能之差.(B) 速率为2v 的各分子的总平动动能与速率为1v 的各分子的总平动动能之和.(C) 速率处在速率间隔1v ~2v 之内的分子的平均平动动能.(D) 速率处在速率间隔1v ~2v 之内的分子平动动能之和. [ ]8.在一个体积不变的容器中,储有一定量的理想气体,温度为T 0时,气体分子的平均速率为0v ,分子平均碰撞次数为0Z ,平均自由程为0λ.当气体温度升高为4T 0时,气体分子的平均速率v ,平均碰撞频率Z 和平均自由程λ分别为:(A) v =40v ,Z =40Z ,λ=40λ.(B) v =20v ,Z =20Z ,λ=0λ.(C) v =20v ,Z =20Z ,λ=40λ.(D) v =40v ,Z =20Z ,λ=0λ. [ ]9. 如图所示,一定量理想气体从体积V 1,膨胀到体积V 2分别经历的过程是:A→B 等压过程,A →C 等温过程;A →D 绝热过程,其中吸热量最多的过程(A) 是A →B.(B)是A →C.(C)是A →D.(D)既是A →B 也是A →C , 两过程吸热一样多。
事业单位考试物理学基础知识题库及答案

事业单位考试物理学基础知识题库及答案
第一题
请问什么是物理学?
答案:物理学是研究物质的运动、变化以及与能量、力、力学
等相关规律的科学学科。
第二题
请列举一些物理学的基本分支领域。
答案:物理学的基本分支领域包括力学、热学、光学、电磁学、原子物理学、核物理学等。
第三题
请问力学是物理学的哪个分支?
答案:力学是物理学的基本分支之一,主要研究物体的运动规
律以及受力的影响。
第四题
请问什么是牛顿第一定律?
答案:牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出一个物体如果没有外力作用,其状态将保持静止或匀速直线运动的状态。
第五题
请问什么是光学?
答案:光学是研究关于光的传播、干涉、衍射、折射等现象和性质的物理学分支。
第六题
请解释一下电磁学的基本原理。
答案:电磁学基于电荷之间的相互作用和电磁场的性质,研究电荷和电流的运动以及电磁波的传播。
第七题
请问核物理学研究的是什么?
答案:核物理学研究原子核的结构、性质以及核反应等现象。
这些题目和答案只是物理学基础知识的一小部分,供参考和复使用。
希望对您的事业单位考试物理学基础知识有所帮助。
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新编基础物理学上册1-2单元课后答案

新编物理基础学(上、下册)课后习题详细答案王少杰,顾牡主编第一章1-1.质点运动学方程为:cos()sin(),r a t i a t j btk ωω=++r r r r其中a ,b ,ω均为正常数,求质点速度和加速度与时间的关系式。
分析:由速度、加速度的定义,将运动方程()r t r对时间t 求一阶导数和二阶导数,可得到速度和加速度的表达式。
解:/sin()cos()==-++r r r r rv dr dt a t i a t j bk ωωωω2/cos()sin()a dv dt a t i t j ωωω⎡⎤==-+⎣⎦r r r r1-2. 一艘正在沿直线行驶的电艇,在发动机关闭后,其加速度方向与速度方向相反,大小与速度平方成正比,即2/d d v v K t -=, 式中K 为常量.试证明电艇在关闭发动机后又行驶x 距离时的速度为 0Kx v v e -= 。
其中0v 是发动机关闭时的速度。
分析:要求()v v x =可通过积分变量替换dxdvvdt dv a ==,积分即可求得。
证:2d d d d d d d d v x vv t x x v t v K -==⋅= d Kdx v =-v⎰⎰-=x x K 0d d 10v v v v , Kx -=0ln v v0Kx v v e -=1-3.一质点在xOy 平面内运动,运动函数为22,48x t y t ==-。
(1)求质点的轨道方程并画出轨道曲线;(2)求t =1 s t =2 s 和时质点的位置、速度和加速度。
分析:将运动方程x 和y 的两个分量式消去参数t ,便可得到质点的轨道方程。
写出质点的运动学方程)(t r ρ表达式。
对运动学方程求一阶导、二阶导得()v t r 和()a t r ,把时间代入可得某时刻质点的位置、速度、加速度。
解:(1)由2,x t =得:,2x t =代入248y t =-可得:28y x =-,即轨道曲线。
《新编基础物理学答案》_第9章

解图9-2第9章 电荷与真空中的静电场9-1 两个小球都带正电,总共带有电荷55.010C -⨯,如果当两小球相距2.0m 时,任一球受另一球的斥力为1.0N.试求:总电荷在两球上是如何分配的。
分析:运用库仑定律求解。
解:如解图9-1所示,设两小球分别带电q 1,q 2则有512+ 5.010q q -=⨯ ①由库仑定律得912122091014π4q q q q F r ε⨯=== ② 由①②联立解得5152 1.210C 3.810Cq q --⎧=⨯⎪⎨=⨯⎪⎩9-2 两根26.010m -⨯长的丝线由一点挂下,每根丝线的下端都系着一个质量为30.510kg -⨯的小球.当这两个小球都带有等量的正电荷时,每根丝线都平衡在与沿垂线成60°角的位置上。
求每一个小球的电量。
分析:对小球进行受力分析,运用库仑定律及小球平衡时所受力的相互关系求解。
解:设两小球带电12=q q q =,小球受力如解图9-2所示220cos304πq F T R ε==︒ ①sin30mg T =︒ ②联立①②得2o 024tan30mg R qπε= ③ 其中223sin 606103310(m)2r l --=︒=⨯⨯=⨯ 2R r =代入③式,得71.0110C q -=⨯解图9-19-3 在电场中某一点的场强定义为0FE q =,若该点没有试验电荷,那么该点是否存在电场?为什么?答:若该点没有试验电荷,该点的场强不变.因为场强是描述电场性质的物理量,仅与场源电荷的分布及空间位置有关,与试验电荷无关,从库仑定律知道,试验电荷0q 所受力F与0q 成正比,故0FE q =是与0q 无关的。
9-4 直角三角形ABC 如题图9-4所示,AB 为斜边,A 点上有一点荷91 1.810C q -=⨯,B 点上有一点电荷92 4.810C q -=-⨯,已知0.04m BC =,0.03m AC =,求C 点电场强度E的大小和方向(cos370.8︒≈,sin370.6︒≈).分析:运用点电荷场强公式及场强叠加原理求解。
新编基础物理学上册5-6单元课后答案

第五章5-1有一弹簧振子,振幅 A 2.0 10 2 m,周期T 1.0 s,初相 3 / 4.试写出它的振动位移、速度和加速度方程。
分析根据振动的标准形式得出振动方程,通过求导即可求解速度和加速度方程。
、2解:振动方程为:x Acos[ t ] Acos[ t ]代入有关数据得:x 0.02 cos[2 t 3 ]( SI )4振子的速度和加速度分别是:v dx / dt0.04si n[2 t 34](SI) 4a d2x/dt20.082 cos[2 t3-](SI)45-2若简谐振动方程为x 0.1 cos[20 t / 4]m,求(1) 振幅、频率、角频率、周期和初相;(2) t=2s时的位移、速度和加速度.分析通过与简谐振动标准方程对比,得出特征参量。
解: (1)可用比较法求解•根据x Acos[ t ] 0.1 cos[ 20 t / 4] 得:振幅A0.1 m,角频率20 rad / s,频率/210s 周期T 1/0.1 s,/ 4 rad(2)t 2s时,振动相位为:20 t / 4 (40/ 4) rad由x A cos , A sin2,a A cos2x得x0.0707m, 4.44 m/s, a279m/s25-3质量为2kg的质点,按方程x 0.2 sin[ 5t ( /6)]( SI )沿着x轴振动.求:(1)t=0时,作用于质点的力的大小;(2 )作用于质点的力的最大值和此时质点的位置分析根据振动的动力学特征和已知的简谐振动方程求解,位移最大时受力最大。
2解:(1)跟据f ma m x,x 0.2 sin[ 5t ( /6)]将t 0代入上式中,得:f 5.0 N2(2)由f m x可知,当x A 0.2 m时,质点受力最大,为 f 10.0 N 5-4为了测得一物体的质量m将其挂到一弹簧上并让其自由振动,测得振动频率1 1.0Hz ;而当将另一已知质量为m'的物体单独挂到该弹簧上时,测得频率为2 2.0Hz.设振动均在弹簧的弹性限度内进行,求被测物体的质量分析根据简谐振动频率公式比较即可。
新编物理基础学上册第5章课后习题(每题都有)详细答案

新编物理基础学上册第5章课后习题(每题都有)详细答案第五章5-1有一弹簧振子,振幅A2.0102m,周期T1.0,初相3/4.试写出它的振动位移、速度和加速度方程。
分析根据振动的标准形式得出振动方程,通过求导即可求解速度和加速度方程。
解:振动方程为:某Aco[t]Aco[代入有关数据得:某0.02co[2t振子的速度和加速度分别是:vd某/dt0.04in[2tad2某/dt20.082co[2t2t]T3](SI)43](SI)43](SI)45-2若简谐振动方程为某0.1co[20t/4]m,求:(1)振幅、频率、角频率、周期和初相;(2)t=2时的位移、速度和加速度.分析通过与简谐振动标准方程对比,得出特征参量。
解:(1)可用比较法求解.根据某Aco[t]0.1co[20t/4]得:振幅A0.1m,角频率20rad/,频率/2101,周期T1/0.1,/4rad(2)t2时,振动相位为:20t/4(40/4)rad由某Aco,Ain,aA2co2某得某0.0707m,4.44m/,a279m/25-3质量为2kg的质点,按方程某0.2in[5t(/6)](SI)沿着某轴振动.求:(1)t=0时,作用于质点的力的大小;(2)作用于质点的力的最大值和此时质点的位置.分析根据振动的动力学特征和已知的简谐振动方程求解,位移最大时受力最大。
解:(1)跟据fmam2某,某0.2in[5t(/6)]将t0代入上式中,得:f5.0N(2)由fm2某可知,当某A0.2m时,质点受力最大,为f10.0N5-4为了测得一物体的质量m,将其挂到一弹簧上并让其自由振动,测得振动频率11.0Hz;而当将另一已知质量为m'的物体单独挂到该弹簧上时,测得频率为22.0Hz.设振动均在弹簧的弹性限度内进行,求被测物体的质量.分析根据简谐振动频率公式比较即可。
解:由12k/m,对于同一弹簧(k相同)采用比较法可得:1m'2m解得:m4m'5-5一放置在水平桌面上的弹簧振子,振幅A2.0102m,周期T=0.5,当t=0时,(1)物体在正方向端点;(2)物体在平衡位置,向负方向运动;(3)物体在某1.0102m处,向负方向运动;(4)物体在某1.0102m处,向负方向运动.求以上各种情况的振动方程。
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新编基础物理学上册答案【篇一:新编基础物理学上册1-2单元课后答案】class=txt>王少杰,顾牡主编第一章????1-1.质点运动学方程为:r?acos(?t)i?asin(?t)j?btk,其中a,b,?均为正常数,求质点速度和加速度与时间的关系式。
?分析:由速度、加速度的定义,将运动方程r(t)对时间t求一阶导数和二阶导数,可得到速度和加速度的表达式。
?????解:v?dr/dt??a?sin(?t)i?a?cos(?t)j?bk????2a?dv/dt??a???cos(?t)i?sin(?t)j??1-2. 一艘正在沿直线行驶的电艇,在发动机关闭后,其加速度方向与速度方向相反,大小与速度平方成正比,即dv/dt??kv2,式中k为常量.试证明电艇在关闭发动机后又行驶x距离时的速度为v?v0e?kx 。
其中v0是发动机关闭时的速度。
dvdv分析:要求v?v(x)可通过积分变量替换a?,积分即可求得。
?vdtdxdvdvdxdv???v??kv2dtdxdtdxdv??kdxvv1xvv???v0v?0kdx ,lnv0??kx证:v?v0e?kx1-3.一质点在xoy平面内运动,运动函数为x?2t,y?4t2?8。
(1)求质点的轨道方程并画出轨道曲线;(2)求t=1 s和t=2 s 时质点的位置、速度和加速度。
分析:将运动方程x和y的两个分量式消去参数t,便可得到质点的轨道方程。
写出质点的???运动学方程r(t)表达式。
对运动学方程求一阶导、二阶导得v(t)和a(t),把时间代入可得某时刻质点的位置、速度、加速度。
解:(1)由x?2t,得:t?,代入y?4t2?8可得:y?x2?8,即轨道曲线。
画图略???(2)质点的位置可表示为:r?2ti?(4t2?8)j?????由v?dr/dt则速度:v?2i?8tj????由a则加速度:a?8j ?dv/dt????????则:当t=1s时,有r?2i?4j,v?2i?8j,a?8j????????当t=2s时,有r?4i?8j,v?2i?16j,a?8j1-4.一质点的运动学方程为x?t2,y?(t?1)2,x和y均以m为单位,t以s为单位。
(1)求质点的轨迹方程;(2)在t?2s时质点的速度和加速度。
分析同1-3.解:(1)由题意可知:x≥0,y≥0,由x?t2,,可得t?,代入y?(t?1)2??1,即轨迹方程(2)质点的运动方程可表示为:r?t2i?(t?1)2j???????则:v?dr/dt?2ti?2(t?1)j????a?dv/dt?2i?2j??????因此, 当t?2s时,有v?4i?2j(m/s),a?2i?2j(m/s2)11-5.一质点沿半径为r的圆周运动,运动学方程为s?v0t?bt2,其中v0,b都是常量。
(1)2求t时刻质点的加速度大小及方向;(2)在何时加速度大小等于b;(3)到加速度大小等于b时质点沿圆周运行的圈数。
ds分析:由质点在自然坐标系下的运动学方程s?s?t?,求导可求出质点的运动速率v?,dtv???dv2因而,a??,an?,a?a??0?ann0,a?a?2?an,当a?b时,可求出t,代入?dt运动学方程s?s?t?,可求得a?b时质点运动的路程,解:(1)速率:v?2s即为质点运动的圈数。
2?r??b ?dv?v2??(v0?bt)2?加速度:a??0?n0??b?0?n0dt?r则大小:a? 方向:tan????v0?bt,且?……………………①?v0?bt?2brv(2)当a=b时,由①可得:t?0b2v0v012(3)当a=b时,t?,代入s?v0t?bt,可得:s?b2b22v0s则运行的圈数 n? ?2?r4?br1-6.一枚从地面发射的火箭以20m?s?2的加速度竖直上升0.5min 后,燃料用完,于是像一个自由质点一样运动,略去空气阻力,试求(1)火箭达到的最大高度;(2)它从离开地面到再回到地面所经过的总时间。
分析:分段求解:0?t?30s时,a?20ms2,求出v、a;t>30s时,a??g。
求出v2(t)、x2(t)。
当v2?0时,求出t、x,根据题意取舍。
再根据x?0,求出总时间。
解:(1)以地面为坐标原点,竖直向上为x轴正方向建立一维坐标系,且在坐标原点时,t=0s,且0.5min=30stvxdvx,ax?20(m/s2),则:当0≤t≤30s,由ax?x, 得axdt?00dtvx?20t(m/s),t?30(s)时,v1?600(m/s)??dx由vx?,得dt?30vxdt??dx,则:x1?9000(m)tvx230v1x1当火箭未落地, 且t>30s,又有:?ax2dt?? 则:vx2?894?9.8t(m/s) txdvx2,ax2??9.8(m/s2),且:?vx2dt??dx,则:x??4.9t2?894t?13410(m)…①30x1当vx2?0,即t?91.2(s)时,由①得,xmax?27.4km(2)由(1)式,可知,当x?0时,t?166(s),t≈16(s)<30(s)(舍去)??分析:(1)建立坐标系,写出初速度v0,求出v(t)、tan?,代入t 求解。
(2)由(1)中的tan?关系,求出时间t;再根据y方向的运动特征写出y?t?,代入t求y。
(3)物体轨迹最高点处,vy?0,且加速度a?an?v2??g,求出?。
v2,求出?。
(4)由对称性,落地点与抛射点的曲率相同 an?gcos??解:以水平向右为x轴正向,竖直向上为y轴正向建立二维坐标系(1)初速度v0?20cos600i?20sin600j?10i?(m/s),且加速度a??9.8j(m/s2),???则任一时刻:v?10i?9.8t)j(m/s)………………①??????当t=1.5(s)时,tan??0.262,??14?41 与水平方向夹角有tan??当t=2.5(s)时,tan???0.718,???35?41 (2)此时tan??1, 由②得t=0.75(s)11高度y?vyot?gt2?0.75??9.8?0.752?10.23(m)22(3)在最高处,?v2?v?10i(m/s),v?10(m/s),an??g,?v2则:???10.2(m)g(4)由对称性,落地点的曲率与抛射点的曲率相同。
由图1-7可知:van?acos??gcos??gxv10?g?4.9(m/s2)20v2400????82(m)an4.91-8.应以多大的水平速度v把一物体从高h处抛出,才能使它在水平方向的射程为h的n倍?1分析:若水平射程vt?hn,由h?gt消去t,即得v?h?。
2解:设从抛出到落地需要时间t则,从水平方向考虑vt?hn,即1从竖直方向考虑h?gt2,消去t,21-9.汽车在半径为400m的圆弧弯道上减速行驶,设在某一时刻,汽车的速率为10m?s-1,切向加速度的大小为0.2m?s-2。
求汽车的法向加速度和总加速度的大小和方向。
分析:由某一位置的?、v求出法向加速度an,再根据已知切向加速度a?求出a的大小和方则有:v?向。
102解:法向加速度的大小an???0.25(m/s2), 方向指向圆心?400总加速度的大小v2a???0.32(m/s2)如图1-9,tan??a??0.8,??38?40,an则总加速度与速度夹角??90????128?40?图1-101-10. 质点在重力场中作斜上抛运动,初速度的大小为v0,与水平方向成?角.求质点到达抛出点的同一高度时的切向加速度,法向加速度以及该时刻质点所在处轨迹的曲率半径(忽略空气阻力).已知法向加速度与轨迹曲率半径之间的关系为an ? v 2/? 。
分析:运动过程中,质点的总加速度a? g 。
由于无阻力作用,所以回落到抛出点高度时质点的速度大小v?v0,其方向与水平线夹角也是?。
可求出an ,如图1-10。
再根据关系an ? v 2/? 求解。
解:切向加速度a??gsina法向加速度 an?gcosa2v0v2因 an? ?????angcos?v21-11.火车从a地由静止开始沿着平直轨道驶向b地,a,b两地相距为s。
火车先以加速度a1作匀加速运动,当速度达到v后再匀速行驶一段时间,然后刹车,并以加速度大小为a2作匀减速行驶,使之刚好停在b地。
求火车行驶的时间。
分析:做v-t图,直线斜率为加速度,直线包围面积为路程s。
解:由题意,做v-t图(图1-11)则梯形面积为s,下底为经过的时间t, tan??a1,tan??a2 则:s?v?t?(t?vcot??vcot?)? 2则:t?s?1v(1?1)v2a1a21-12. 一小球从离地面高为h的a点处自由下落,当它下落了距离h时,与一个斜面发生碰撞,并以原速率水平弹出,问h为多大时,小球弹的最远?分析:先求出小球落到a点的小球速度,再由a点下落的距离求出下落时间,根据此时间写出小球弹射距离l,最后由极植条件求出h。
解:如图1-12,当小球到达a点时,有v2?2gh则速度大小:v? 设从a点落地的时间为t,则有h?h?则t?12gt, 2小球弹射的距离,l?vt??1h时,l有最大值。
21-13.离水面高为h的岸上有人用绳索拉船靠岸,人以恒定速率v0拉绳子,求当船离岸的距离为s时,船的速度和加速度的大小。
分析:收绳子速度和船速是两个不同的概念。
小船速度的方向为水平方向,由沿绳的分量与则当h?垂直绳的分量合成,沿绳方向的收绳的速率恒为v0。
可以由v0求出船速v和垂直绳的分量v1。
再根据an?v12?关系,以及an与a关系求解a。
解:如图1-13,v2?v0 船速v?v2sec? 当船离岸的距离为s时,v?v0vh,v1?v2tan??0ss2则,an?v12???acos??【篇二:基础物理学上册习题解答和分析第一章习题解答和分析】p> 1-1.质点运动学方程为:r?acos(?t)i?asin(?t)j?btk,其中a,b,?均为正常数,求质点速度和加速度与时间的关系式。
?分析:由速度、加速度的定义,将运动方程r(t)对时间t求一阶导数和二阶导数,可得到速度和加速度的表达式。
?????解:v?dr/dt??a?sin(?t)i?a?cos(?t)j?bk????2a?dv/dt??a??cos(?t)i?sin(?t)j???1-2. 一艘正在沿直线行驶的电艇,在发动机关闭后,其加速度方向与速度方向相反,大小与速度平方成正比,即dv/dt??kv2,式中k 为常量.试证明电艇在关闭发动机后又行驶x距离时的速度为v?v0e?kx 。
其中v0是发动机关闭时的速度。
分析:要求v?v(x)可通过积分变量替换a?证:dvdtdvvvdvdt?vdvdx,积分即可求得。