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1、练习一:1-3:D B D;4、 ,301ctv4012ctvx5、 ;6、14rad, 15rad/s, 12rad/s 2s37、解:(1) ;jtitr)43()5(2(2) ;/(7;4smivjidtvst(3) )/(12mja8、解: xvttvadd分离变量: )62(两边积分得 cxv321由题知, 时, ,0xv50c 13sm2x练习二:1、C;2、B ; 3、 , , ;4、 , , , ;5、j8ji4412arctgarctg或 32tctR42ct, ;6、21t2t201t7、解: 设人到船之间绳的长度为 ,此时绳与水面成 角,由图可知l22sh将上式对时间 求
2、导,得ttld根据速度的定义,并注意到 , 是随 减少的,s tsvtlv,0船绳即 cosd0ltst船或 vhlv02/120)(船 将 再对 求导,即得船的加速度船vt 32020 020)(ddsvhsl vsltsltva船船8、解:(1)由 得:Rbtdttsv,Rbdta6 4229an(2) nnetbte42练习三1、C,2、A,3、D,4、 , ;5、0.41cm21)(mgF)2(112gmF6、解:取弹簧原长时 m2 所在处为坐标原点,竖直向下为 x 轴,m 1,m 2 的受力分析如上图所示。设 t 时刻 m2 的坐标为 x,系统加速度为 ,则有:a(1) 由此得:kx
3、FTg,且 有 : ;:对 ;:对 2211 21kg(2)由 得: dvtdtva2121 )(mkxgvxmkg两 边 积 分 得 :(3) )(021max2kgv时 ,(4)弹簧达到最大伸长量时,m 2 减少的势能全部转化为弹性势能,故有:kgx2a7、 解:小球的受力分析如下图,有牛顿第二定律可知:dtvmFkg分离变量及积分得: vt kg00 )(解得: )(1(Fgekvtmk练习四1-4、B,C,B,C ,5、140 ,24 ;6、6.14 或 ,35.5或 ;sN/74575arctg7、0, ,mg28、解:设子弹射出 A 时的速度为 v,当子弹留在 B 中时,A 和 B
4、 的速度分别为 ,BAv和方向水平向右,则对于子弹射入 A 至从 A 射出这个过程,动量守恒有:)1()(0 vvAB子弹射入 B 至留在 B 中这个过程由动量守恒有: )2()(Amm以子弹为研究对象有: )3(01.0mvF以 A、B 为研究对象有: 4)(AB对 B 有: )501.ABvm联合(1) (2) (3) (4) (5)解得: NFsssv ABBA 180/2/6/5 ;9、解:(1)有水平方向的动量守恒得(设子弹刚穿出时,M 的水平速度为 V1)smVmV/13.10此时 M 物体的受力如右图,且有: NlVgT5.2612(2) , 方 向 水 平 向 左smI7.40
5、练习五1-3、B,C,A;4、 ;5、Lg32132, mN6、解:受力分析如图amTg22Jr21r,整理 NgmTmga2.392121 ,atSst 45.7、解:受力分析如图 (1)maTg2(2)1(3)1)(Jr(4)22T(5) 22121 mrJrJrar,联立 ,sg/.94.783gT练习六1-3、A,A ,D;4、 ,5、201J 同 向, 与, 00021Rv6、 ,lg32coslgl3sin7、解:根据角动量守恒定律 radlmMsradllvmr4.1520)3()( /4.15,122得 :8、解:设碰后物体 m 的速度为 v,则摩擦力所做的功大小等于物体的动能
6、,则有:mghJLJvJsgsmg2221守 恒碰 后 棒 上 升 过 程 机 械 能 守 恒 :棒 下 落 的 过 程 中 机 械 能 :碰 撞 过 程 中 角 动 量 守 恒,联立上面四式解得: , sLL632sLH63练习七1-5、A,D ,C,B,C;6、 c8019.8或7、解:由洛伦兹变换得:;21cvtx 21cvxt得: mx821075.63;8、解:A 飞船的原长为: l0B 飞船上观测到 A 飞船的长度为: 201cVlA 飞船的船头、船尾经过 B 飞船船头的时间为: st71035则有: smcVtl /1068.25练习八1-4、C,C,C,A;5、 ,6、 ,2.
7、0els95,7、解:(1) JcvmE132208.1(2) 14.29.0)1(220 cvEek8、解: scvcvcmEcvckk 8020202 22020 132.5419.91.0)1(故 平 均 寿 命 :得由练习九1-3、B,C,C,4、 5、;或; 33610,cm6、解:(1)由题知 gkl0重物受力分析如图,设挂重物平衡时,重物质心所在位置为原点,向下为x轴建立坐标如图所示,设任意时刻重物坐标为x,则有: 2dtxmTg且: )(0lk故有: 2xdt上式证明重物做简谐振动。 10mN401.lmgk而 时, ( 设向下为正)t -10s,vx又 s2.0,4Tk即m1
8、.0)(202vxA )cos(.tx(2) 处物体的加速度为:05.x 2/540.smkxa7、解:设振动方程的数值式为: )cs(tA100 7/5.124./2. skNxmgkxsmV,由 cVkAVkA11 20220202 radxtg64.30).7cos(5.t练习十:1-4、C,B,A,A;5、 ;6、 ; ;102,0.17m5.xN102.43FJ10.74E7、解:(1)处在平衡位置时弹簧伸长 ,则:0xNFmNkcmxxkFgkx4.0/97.850)(20,由 题 知 , 且 , 则 :作 用 下 , 弹 簧 再 伸 长在 力(2) JEkAJxPP2241076
9、.185.得由8、解:取平衡位置为坐标原点,向下为正,如图建立坐标轴,M 在平衡位置时,弹簧已伸长 ,则有:0x0kmgkxg, 即设 m 在 位置时,弹簧伸长 ,则有:0x)4(32)1(210 RaJTgxk联立解得: ,故物体做简谐振动,其角频率为:mJkx222RJkR练习十一:1-4、B,B,B,D;5、 ,6、0.8m,0.2m,125H z,7、解:(1) mHsmuAz150/50.0,由 波 动 方 程 可 得 :(2) 22maxmax/sAv ,(3) )(128、解:(1) )20(4cos03ty(2)B 点的振动方程,以 代入上式得:5x)4cos(1032ty所求
10、的波动方程为: )20(4cos1032xtyB练习十二1-3、D,C,A,4、 ,1、3、5、7、9;0、2、4、6、8、10;txcos21.05、 JmsJ579.38.1,6、解:如图所示,取 点为坐标原点, 、 联线为 X 轴,取 点的振动方程 :1S1S21S(1)在 和 之间任取点 A,坐标为 x12因为两波同频率,同振幅,同方向振动,所以相干为静止的点满足:故得 这些点因干涉相消而静止不动(2)若 A 点在 左侧,则有1S所以, 左侧各点因干涉加强。1(2)若 A 点在 右侧,则有2S所以, 右侧各点因干涉静止。27、解: BA)10(2)(2P两波在 P 点处最大限度地互相削
11、弱,则: cmkk10.1)2(,)2(.max, , 练习十三 bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb1-5、C,C,B,C,D,6、 ,7、2130.62., RTik2,3)12()(kx,.210ku4mx,9753, 6)(2x5)1(x8、解:(1) aPiVEPkTVNPiE5103.22(2) KkTJNEiEk26323105.732,9、(1) mV9453, JTNRMVkTNmolkTNvNAmolAmol 63 32 10.7223145 109452.)(1 ) 式 得 :代 入 (气 体 的 分 子 数 为 :
12、气 体 的 摩 尔 数 为 : 动 能 总 和 是 :, 则 所 有 分 子 平 均 平 动(2) JRiEol 4106.52(3) sTRvv /89.)(312212 练习十四1、B,2、 ,3、 ,000 )()()(vvv dffdNf, ms5170642.5,4、 ; ; ;)2(/)(0vaf 03vNa09v5、 , ,2510.336.mJ516、解:由图知: ACATVP4,则全过程中: 0EA 到 B,等压过程: JVPTMmQAB6105.)(2(B 到 C,绝热过程, 0BCQJEAJQA 66105.15. 由 热 力 学 第 一 定 律 得 :7、解:由图知:
13、21212VPVP(1) )(5)(12TCE(2) 121A(3) )(3VPQ(4)以上计算对于 过程中任意微小变化均成立B则对于微过程有 RTQCPV3)(故 有 :练习十五1、A,2、B,3、AM,AM 和 BM,4、(3)(1)(1),5、124J,-85J,6、 06.306.9201850 0, JTVPJTVPJTVP7、解:(1) KACCA75等 体 过 程 ,A B C V(m3) p(Pa) 2 3.49 8 1105 105 4105 O B A O V p1 p2 p V1 V2 KTVCBBCB25等 压 过 程 ,(2)气体摩尔数为: MolRPA31.08JEAQTRJVPCBJEABCBC BCBAAB140)(2540)(05)(251等 压 压 缩 过 程膨 胀 过 程 ,8、解:(1) KTVbaba3等 压 过 程 ,cc60等 温 过 程 , JRTTRQba ccbab 3102.645)(25等 压 过 程 ,cc 733等 体 过 程 , JVaccaca 3106.2lnl等 温 过 程 ,(2) JQAcaba 31097.(3) %4.3cab练习十六1、B,2