10级大学物理规范作业上册02解答

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,06,级大学物理规范作业上册,总（,02,）,牛顿运动定律 动量守恒,1,一、选择题,1,.,如图所示，质量为,m,的物体,A,用平行于斜面的细线连接,置于光滑的斜面上。若斜面向左作加速运动，当物体开始脱离斜面时，它的加速度大小为,【 】,（,A,）,gsin,（,B,）,gcos,（,C,）,gctg,（,D,）,gtg,分析：物体,A,的受力分析如图所示，并将力沿水平和垂直方向分解，,N=0,时，物体开始脱离斜面，则,2,2,.,作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处，这一周期内物体,【,】,（,A,）动量守恒，合外力为零；,（,B,）,动量守恒，合外力不为零；,（,C,）,动量变化为零，合外力不为零，合外力的冲量为零,（,D,）,动量变化为零，合外力为零。,分析：匀速圆周运动的物体速度方向变化，速度大小不变，受到向心力作用，力的方向时刻变化,物体运动一周后，速度方向和大小不变，动量变化量为,0,，冲量为,0,C,3,二、填空题,1,.,一物体质量为,10 kg,，受到方向不变的力,F,=30+40,t,(SI),作用，在开始的两秒内，此力冲量的大小等于,_,；若物体的初速度为,10ms,-1,，方向与力方向相同，则在,t,=2s,时物体速度的大小等于,_,。,解：,140kg,.m/s,24m/s,4,2,.,如图所示的圆锥摆，质量为,m,的小球，在水平面内以角速度 匀速转动，在小球转动一周的过程中，小球所受绳子张力的冲量为,_,。,解：,在小球转动一周的过程，小球前后的速率不变，动量变化量为,0,，所受的冲量总量为,0,，因而绳子张力的冲量大小等于重力的冲量。,-2mg,/,5,3,.,质量为,0.05kg,的小球，置于一光滑水平桌面上。细绳一端连接此小球，另一端穿过桌面中心的小孔。设小球原来以,3rads,-1,的角速度在距孔为,0.2m,的圆周上运动，今将绳沿小孔缓慢往下拉，使该小球的转动半径减少到,0.1m,，则此时小球的角速度,=_,。,解：在这过程中，受到绳子拉力作用，动量不守恒,12rad,s,-1,但是小球所受力矩为,0,，角动量守恒,6,三、计算题,1,.,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,(,k,是大于零的常数,),，设质点在,x,=A,时的速度为零，求,x,=A/2,时速度大小。,解：,得到：,7,2.,质量为,m,的子弹以速率,v,0,水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度成正比，比例系数为,k,(,k,是大于零的常数,),，忽略子弹的重力，求,(1),子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数关系式；,(2),子弹射入沙土的最大深度。,解：根据题意得到阻力与速度的关系：,得到：,得到：,8,