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1、第一章 质点运动学参考答案一. 选择题1.（D） 2.（B） 3.（A） 4.（D） 5.（C） 6.（D） 7.（D）二.填空题8.（位置矢量，速度，）9.（， ）10.（）11. （ ）12.（ ，4 rad/s2 ）13.（， ）14.（变速曲线运动；匀速率曲线运动）三.计算题15. 质点的运动方程为：，式中x、y以米计，t以秒计.试求：（1）初速度的大小和方向；（2）加速度的大小和方向.解：（1）速度为 ，由得初速度,. 初速度大小为方向应在第二象限，与x轴正向夹角为（2）加速度为 ，方向应在第四象限，与x轴正向夹角为16. 质点在水平面内沿半径 的圆周运动，运动角速度与时间t的函数关
2、系为 （ k为常数）；已知时，质点的速度为，试求时，质点速度与加速度大小。解： 由 ， 可得 时 第二章 质点动力学参考答案一.选择题1. (C) 2. (B) 3.(A) 4. (C)二.填空题5. （ 0.9N ）6.（做功与路径无关； 保守力做的功等于相应势能增量的负值）三.计算题7. 质量物体沿x轴做直线运动，所受合外力为(SI)，若在处时速度，试求该物体运动到处时速度的大小.解：由元功概念，物体在x处经元位移dx外力做的元功为由动能定理： 8. 用铁锤把钉子敲入墙面木板。设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。若第一次敲击，能把钉子钉入木板1cm，第二次敲击时，保持第一次敲击钉
3、子的速度，第二次能将钉子钉入多深？解：钉子受阻力 , 由动能定理，第一次打击 第二次打击钉子深入至x，则 则 第三章 刚体力学参考答案一. 选择题1. (C) 2. (A) 3. (D) 4. (B) 5. (C) 6. (D) 7. (B) 8. (B)二.填空题9. （ ；）10.（ ）11. （ ； ）12. （ ； ） 13. （ 增大；角动量 ） 14.（ ）三.计算题15.如图所示,圆柱形定滑轮质量为M，半径为R,转动惯量为,一质量为m的物体与绕在滑轮上的轻绳相连,摩擦不计. 求物体由静止下落过程中,下落速度与时间的关系.解：设物体下落加速度为a，滑轮转动角加速度为.由牛顿第二定律
4、、转动定律列方程如下三式联立，可求得下落速度与时间的关系为16. 如图，两重物质量分别为m1和m2，且，定滑轮的半径为r，对转轴的转动惯量为J，轻绳与滑轮间无滑动，不计摩擦，设开始时系统静止 . 求t时刻滑轮的角加速度和角速度. 解：设物体加速度为a，滑轮转动角加速度为. 由牛顿第二定律、转动定律列方程如下解得：17. 如图所示，质量为m、长为l的细棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑轴O在水平面内自由转动，转动惯量，开始时棒静止，现有一质量也为m的子弹，在水平面内以速度v0垂直射入棒端并嵌于其中.求子弹嵌入后棒的角速度.解：子弹和细棒系统角动量守恒，碰前棒静止，子弹对轴的角动量为碰后子弹与棒系统角动量为18. 如图所示，一质量为m的小球系于轻绳的一端，以角速度0在光滑水平面作半径为r0的圆周运动. 若绳的另一端穿过中心小孔后受一铅直向下的拉力，使小球做圆周运动的半径变为r0/2，试求：（1）小球此时的速率；（2）拉力在此过程中做的功.解：（1）小球所受重力、支持力、及绳的拉力对通过中心且与平面垂直的轴的力矩均为零，故小球对该轴的角动量守恒.设小球圆周运动的半径变为r0/2时，角速度为，则得，此时小球的速率为（2）小球动能增量为
