练习一 运动的描述(一)1.(D)2.(D)3.5m/s,17mls24.10m,57rm5.(1)V=Ax/Ar=-0.5mls(2)v=dx/dt=9t-6 t1 2,v(2)=-6m/s(3)S=|x(1.5)-x(l+|x(2)-x(1.5=2.25m1.4r3 4-3r(rarf/5),12r2-6z(/n/5)2.(c)3 三 ,三至六4.17.3m/s=10y/3 m/s,20m/sa=dvjdt=4t,Jv=4/Jr v=2t2=产力,x=2r3/3+106.根据已知条件确定常量Kk-co/r-v/Rt2=4ra dIs?,G=4/,v=R=4Rjf=1.5s时,i=0,质点反向运动6.答:矢径是从坐标原点至质点所在位置的有向线段位移是由前一时刻质点所在位置引向后一时刻质点所在位置的有向线段,它们的一般关系为Ar=r -若把坐标原点选在质点的初始位置,则 办=0,任意时刻质点对此位置的位移为A尸=尸,即此时F既是矢径也是位移练 习 二 运动的描述(一)t=I s 时,v=4R=Sm/saT=dv/dt=SRt=1 6/7 1/52an=V2/R=32m/s2a=Qa:+a;=353 mls1练 习 三 运 动定律与力学中的守恒定律(一)1.(D)2.(C)3.5.因绳子质量不计,所以环受到的摩擦力在数值上等于张力T,设血2对地加 速 度 为 取 向 上 为 正;乙 对地加速度为 (亦即绳子的加速度)向下mxg-T =mxax-m2g=m2aC l?C ly Q?解得:%=(叫-吗 江+叫。
2mx+m2丁 _(2 g-%)叫-2mx+m2j _(1 -m2)g-mia2叫+m26.(1)子弹进入沙土后受力为一k v,由牛顿定律有(2)求最大深度v=dx/dt,/.dx=v0 ekl!dt:.x=(m/k)vtt-e-k,l,n),xmax=mvjk练习四 运动定律与力学中的守恒定律(二)1.(C)2.(B)3.1 4 0 7 V-S ,2 4 M s=(3 0 +4 0 fW=1 4 0 N.sI =mv2 mvx,/.v2=(/+mv1)/m=2 4 ml s.F Z FAA4.-,.-+-m+m2 mx+m2 m25.(1)系统在水平方向动量守恒令子弹穿出时物体的水平速度为z?2 v0=mv+M v1M =m(v0-v)/M=4 7/1 5 =3 A 3 m/sT =M g+Mv2/l =2 6.5 N(2)f t=mv-m v0=-4.7 N .s(设 方 向 正 方 向)负号表示冲量方向与正方向相反6.人到达最高点时,只有水平方向速度以 =%C O S设人抛出m时,人的速度为V1,取人和物为一系统,水平方向动量守恒,即(M +7?)v =M v+m(y1-w),v=v +mu/M+m)由于抛出物体而引起人在水平方向的速度的增量为A v =Vj -v =mu/M +m)因为人从最高点落到地面的时间为t=vos i n 6 z/g故跳的水平距离增加量为A x=A v Z =-m7 uv-(s_i nr a M +m)v练习五运动定律与力学中的守恒 定 律(三)1.(C)3.290J2.(B)4.丘;或 O g%),一 丘;,4上 片 或0叫/一十心记)5.(1)以小车、滑块、弹簧为一系统,忽略一切摩擦,在弱簧恢复原长的过程中,系统的机械能守恒,水平方向动量守恒。
设滑块与弹簧刚分离时.,车与滑块对地的速度分别为V和v,则解出:(2)滑块相对于小车的速度为M=v+V=0.55 z/s 向右 f=L/VZ=Is6.(1)木块下滑过程中,以木块、弹簧、地球为一系统,机械能守恒 选弹簧原长处为弹性势能和重力势能的零点,以V1表示木块下滑x距离时的速度,则1,1,kx+Mvx-Mgxsxa=0解得:v,=,2gxsina=0.83,*/s 或 日方向沿斜面向下2)以子弹和木块为一系统,在子弹射入木块过程中外力沿斜面方向的分力可略去不计,故沿斜面方向动量守恒,以V 2表示子弹射入木块后的共同速度,则有Mvl-mvcosa=(M+m)v2解得:V2A/?,-mvcosaM+m=一 0.89 m/s负号表示此速度的方向沿斜面向上练习六 运动定律与力学中的守恒定律(四)1.(C)2.(3)ka)0 2J9J kco0.21 2 1 24.ma,ma,ma2 25.(1)mg-T =mav0=arctgLX236、因为 t2=(了2 X1)c又 因 为tA=tB所以 tA-tB=y(XR xA)=5.57 x 10 6 0c则知:B事件先发生 且u=5.0123x 106m/5得:xB-xA=-xA)+ybi(tA-tB)=yxB-x4)=/xl.Ox 105=1.00014xIO5/?练习九 相 对 论(二)4.75 m3,208.3 kg(625/3),2.8(25/9)kg/m35 解(l)A =A E =m7c2-m,c2-,一 /nt c2 =0417”2 =3.42x10 J3-0.82 7一0 6?J(2)动育Ek=eU=1.0 xlO6eV=1.60 x 10 9 xl.OxlO6=1.60 x IO13 J又 Ek=me2-m()c2=A ,m=与+wc Ox,+9.1x IO3=2.69 x IO30 kg=2.95mt)(3 x 1 0)*由=/相。
解出V=J/-()2 c=0.94cV 2.95动量P=mV-2.95m0 x 0.94c-2.77moc.6.解:由mVm0VEk=me2解出 V=c.2r-7J同样得 V c2练 习 十 静电场与稳恒电场(一)1、B 2、B3、水平向左、八磔皿q4、x=2aqr4 7 r4(a?+r2y2 2 万+r25、E=2|s ina =2方向沿r背离点qdE13产2%储+岛外(6 z2+r2匹r=-a时E最大2Adx4 7 r(L +d x)-=六2府0沿i方向Q+厂3厂-=(a2 4-r2y2AdxA1qlo04密)(L +d-x)2 4啊)L+d-x4 4 q d a+d)0 qP x-1-d|Eq4%d(L+d)练 习 十 一 静 电 场 与 稳 恒 电 场(二)1、D 2、D 3、D(a)r /?,(b)r R2E2 一沿不方向2兀%rE=0E=06、r R471r 2-)=j p-4r r2-Jr=j,-kr r 4TVr2dr=4乃pQekr-drroooD乌(1-)kr2=srQkr同理厂R时E=/1)00U=E-dr=-(y-e-kRJ 仆无练习十二 静电场与稳恒电场(三)u=7-=1上;4 f x 4 f L rn 工用 IT f 入 dx q L+3r同理 UQ=-=-In-4%x 4%L 3rA=q(Up-UQ)(2)I n*,J 4%L r 3rqoq l n3(L+r)I 4 兀“)L L+3r6、面密度为-b 的圆盘在离。
为x 的p点产生电场E _-O%1 1 、7E?=-(-j-r-,=)1兄 H 7/?2+x21、F=dF=6F2、O-)=-OEO,Ei=Eo-8 9 2 2s03、2 4、15、(1)球电势 UA=U,+U2+U.=-&+-4万 4r 4 乃/?1 4 g 0危球壳电势 uB=u;+u;+u;=-&一+卫 -=q+Q4 0/?2 4万()7?2 4万 47?2 4 乃()4 W=_A=皿ln 上 三4;/3(L+r)E=E+E2rTr CTX dxU=-/-20 J-2+/(/?-V/?2+X2)2%练习十三 静电场与稳恒电场(四)(2)UAB-(1-),(3)UAB=UA-UB=0AB 4 f r R AB A*B6、令A板左侧面电荷密度为b1,右侧面电荷密度为a2CAB,e U A C =玛CAC=%/八 8 j_ _=d=2?d AC 2?”且 O j+b 2=J2,解得(1)q,=-*或=2 x 1 02)U A=EACdAC=%d=2.3X103(V)4B=一+A=-lx 1 0 7c练习十四静电场与稳恒电场(五)1、D2、C3、相等,不相等,不相等 4、-、-(d-t)d d5、(1)C-1-1-1-=_ 4 d2 _*2或 +2/2-1-G。
2 rl%S /QS rlr2oSQ _ ()川 2 scr2d+rd2(2)U l _ C 2 _%2dlu 1 G ”2.u-4 1U2 r2dl+川2Sd St/,2 1 11Sd2“()S z r2dJJ%3+/-)221 ,/riO(32dl+rd 2)2,同理6、抄 6 =ZqD -r4 rE=-g r4 万 80r(R r 8 )E=-7 r(R r R +d),E=0(r R+d),UQ14%(R+d)4乃%/r R+d)(,R r(/?+/)47Tr01R+d)(r /?)练习十五稳恒磁场和电磁场的相对性(一)1、D 2、2.2X lOWb 3、(3)4、B=-Z-L y-L x4兀 R 4兀 R”8R5、(1)(P =B S=2Wb,(2)(D=瓦6=0,(3)=8Scos45=1.41 W b,或 D=5Scosl35-lAWb6、圆 线 圈Pmi=I/R:方 线 圈Pm 2=I2a2.一 废 2./_乃 出 12a2 I 2-2a2正方形一边在中心点产生磁场B,=氏1/也 兀a,各边产生的8 相同2叵以3 _ 6氏Ri%=4 =71 aa3Moi r _ 2R B 0,|T何0 R 2 ,_ 2回3纥;/1 =;练习十六 稳恒磁场和电磁场的相对性(二)1、C 2、D 3、di=-3/2,di=27,L L q尔%5、B(),2+(),22/r R 2R。
人 =()(1 +兀)(R+d)12 一 叫2万(R+d)-五 R(R+d)6、,=JA d6+J瓦 d6,S S s2()r R 时 B.=4,R r -Z)J 2edFr=dF sin 0 -x2万d F i F c而符?虱%=J ,=006 半径为r的圆环2%rdr中电荷dq=2冗rdr,以旋转时电流di=dq,c=(y(D rdr,磁矩 r ndP=dl-7rr2=(yco7r r3dr2万受到磁力矩 dM=dPm-B=B =3、(2)4、(1)fm v25、=g(0 x A)方向向左,fm=qvB=q 2兀r力-,二qE-方向向右,=q J2,当,二/时即可2 兀 8r 0力 _ 4 一,v-271r 2兀 216、电子以绕核作半径为r的轨道运动时,等效电流/=-=T 2乃练习十九 稳恒磁场和电磁场的相对性(五)1、oa表示铁磁质、ob表示顺磁质、oc表示抗磁质2、3、4、o b 表示剩余磁感应强度、o c 表示矫顽力(1)垂直纸面向里、(2)垂直o p 向下(4)(2)5、/、,dq de(1)I,=i=c,dtdtcsoa)cos cot,j =d_ _ ssc o s2).I d coa),j=二-coscot,IS iTLrljS=c0cocosaft6、(1).dD dEj=-=%dt 0 dt(2)dl=Lj-d S2TIrH=7vr2 4dEdtHJ碧2 dt(r /?),B/ogor dE2 dt(r?)练习二十电磁感应(一),“a)Bl31、U a-U -c 1 8、uuAco BL11 8、U bU0co Bl62、I n 3 ,N端电势高2%3、(2)4、(3)5、如图,dS=Idl/_ 0 20.1 5-r -0.16、d=乩1力=现2兀rIn r(0.3-2 r)J rt0.15 八 c 0.15 0,dt 沿逆时针方向。
2%=Nv l、BNvlB”N M.%4 1Q +)=3 x l 0-3(V)练 习 二1电磁感应(二)1、-jjonS a)Iin coscot 2、q =-4 m5、=|白力 =C 2 _ L n二,2兀 r 2%aa2=0 3、(1)4、(2)d _ N o x (1 0 x 1 0 0万 c o s 1 0 0 1)x 0.2dtI n顺时针方向6、动生电动势1。