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1、物理学(第三版)祝之光课后练习答案-汇总物理学（祝之光）习题解答1-4已知一质点的运动方程为x2t,y2t2,式中t以s计，x和y以m计。（1）计算并图示质点的运动轨迹；（2）求出t1s到t2s这段时间内质点的均匀速度；（3）计算1秒末和2秒末质点的速度；（4）计算1秒末和2秒末质点的加快度。x2tx2解（1）由y2t2得y2y4运动轨迹如图2(2)r2ti(2t2)j1rr2r1(4i2j)(2ij)2i3jxo12r2i3j3v2i3j(ms1)t21/（ 3）（ 4）vdr2i2tjv12i2jv22i4jdtadv2ja1a22jdt1-9质点从静止出发沿半径R3m的圆周作匀变速运动，
2、切向加快度at3ms2。问：（1）经过多少时间后质点的总加快度恰巧与半径成450角？（2）在上述时间内，质点所经历的角位移和行程各为多少？解（1）由题意知，atanR3(ms2)可得3233m(s2)解得1(s2)1(s1)又因为00且质点作匀变速圆周运动由t可得t1(s)（2）由匀变速圆周公式0t1t212得011120.5(rad)sR30.51.5(m)21-10列车沿圆弧轨道行驶，方向由西向东渐渐变成向北，其运动规律s80tt2（x以m计，t以s计）。当t0时，列车在A点，此圆弧轨道的半径为1500m.若把列车视为质点，求列车从A点行驶到s1200m处的速率和加快度。第1页物理学（祝之
3、光）习题解答ds北解802（1）vdtt当s1200m时，有120080tt2东解得t120(s)t260(s)（不合题意，舍去）A将t120(s)代入（1）式，v8022040(ms1)s120045.840(东偏北)题1-10图0.8(rad)R1500atdv2(ms1)a2(ms2)dtt20s时t又15(ms2)v2(802t)2ananR150016a22342.27(ms2atan15)设a与at的夹角为，则tan=an1525.130at322-3如下图，已知F4N,m10.3kg,m20.2kg,两物体与平面的摩擦因数均为0.2.求质量为m2的物体的加快度及绳索对它的拉力（绳
4、索和滑轮质量均不计）Fm2m1题2-3图解：隔绝物体m1,m2，作出受力剖析图，由牛二定律可得:FFT1f1m1a1FT1m1Ff2m2FT2FT2f2m2a2f1FT12FT2f1fm1g1代入上式，可得由题意：且a1a2f2m2g2F2FTm1gm11a222FT2m2gm2a2第2页物理学（祝之光）习题解答a2Fg(m12m2)4.78(ms2)m12m2解此方程组，解得2FT2(2F3m1g)m21.35(N)m14m2第六章静电场6-3、在座标原点及（3,0）点分别搁置电荷Q12.0106C,Q21.0106C的点电荷，求点P(3,1)处的场强（坐标单位为m）。解：(如图)，由点电荷
5、的场强公式，可得：y1Q133Q1E1xE1cos4423200E1yE1sin1Q11Q144232Q10012xOE2E2y1Q2Q2E1Q23,1)240(1)40-1P(E2E3Q1i(Q1Q2)j(3.9i6.8j)103(NC1)320320406-5一根玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，其上电荷y均匀散布，总电荷量为q。求半圆中心O点的场强。dqqdl，则dl解：(如图)，在棒上取电荷元dRRxOdE4dqqdl（方向如图）dE0R2420R3由对称性剖析，可知Ex0,EEyjdEydEsinq3sindlqsind42420R0R2Eyqsindq42222200R0R第3页物理学（祝之光）习题解答Eq2j220R6-6如下图，有一半径为R的均匀带电圆环，总电荷量为q。利用例6-4所得结果，（1）求环心处的场强；（2）轴线上什么地方场强最大？它的数值是多少？（3）画出轴线上的Ex曲线；（4）假如均匀带电的圆盘（半径为R，电荷面密度为），你可否利用例6-4的结论提出计算此圆盘上离盘心x处的场q强的方法？解:由例6-4知，均匀带电圆环在中心轴线上任一点RPOxxP的场强为：E1qxi40(R22)32x（1）环心处（x0）时E0即d(qx2q2122（2）令dE012)32)32(R23x2)520dxdx40(Rx40(Rxx解得x2R2（3）（略）
