大学物理第三章部分答案

大学物理部分课后题参考答案

第三章动量守恒定律和能量守恒定律

选择题：3.15—3.19 A A D D C

计算题：

3.24 A、B两船在平静的湖面上平行逆向航行，当两船擦肩相遇时，两船各自向对方平稳地传递50kg的重物，结果是A船停了下来，而B船以3.4m/s的速度继续向前驶去。A、B两船原有质量分别为0.5103kg和1.0103kg，求在传递重物前两船的速度。（忽略水对船的阻力）

解：

（1）对于A船及抛出的重物和B船抛来的重物组成的系统，因无外力（水对船的阻力已忽略），系统动量守恒设A船抛出重物前的速度大小为v A、B船抛出重物前的速度大小为v B，

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF

两船抛出的重物的质量均为m ．则动量守恒式为，

0B A A A =+-mv mv v m （1）

（2）对于B 船及抛出的重物和A 船抛来的重物组成的

系统，因无外力（水对船的阻力已忽略），系统动量守恒 设B 船抛出重物后的速度大小为V B ，则动量守恒式为，

B B A B B B V m mv mv v m =+- （2） 联立（1）、（2）式并代入kg 105.03A

⨯=m 、kg 100.13B ⨯=m 、

kg 50=m 、m /s 4.3B =V 可得 m/s 4.0))((2B A B B A -=----=

m

m m m m mV m v 3.38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m 1000.12-⨯，

第二次敲击时，保持第一次敲击钉子的速度，那么第二次能把钉子钉入多深？

解：因阻力与深度成正比，则有F = kx （k 为阻力系数）。

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF 现令x 0 = 1.0010－2 m ，第二次钉入的深度为x ∆，由于钉子两次所作功相等，可得

⎰⎰∆+=x x x x x kx x kx 000

d d 0

m 1041.02-⨯=∆x

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