新概念物理教程力学答案详解(三)27
新概念3课后答案详细讲解(全)
1... D
’Its missing head happened to be among remains of the fifth century B.C.’
2... D be employed in被应用在...方面
this is confirmed by the fact that引导同位语从句，补充说明fact的内容
in haste匆忙的/ in a favor of excitement欣喜若狂
in poverty在贫穷中/ in luxury奢侈的
Exercise：
very quickly = in a hurry
eventually = in the end（eventually adv.最后,终于）
be seen = in sight
原句中的when引导的时间状语从句表示：－...就…（as soon as）
被动：On being observed, it immediately ran away.
主动：On observing her, it immediately ran away.
On seeing me, he waved to me.
4... D prosperity n.繁荣（不可数）
know 1>知道,认识
2>（文学用语）经历过,曾经有过（= experience,比experience更加正式）
-- He knew poverty in his early days.他早年有过痛苦的经历
5... B since：自从（主干的时态为现在完成时）
6... C
to one’s surprise使某人感到惊讶的是
新概念英语第二册课后练习题答案详解(第27课).doc
新概念英语第二册课后练习题答案详解( 第 27 课) 新概念英第二册后Lesson 271. d根据文第 5-6 行 but some time later it began to rain.The boys felt tired so they put out the fire and crept intotheir tent⋯只有d. it had begun to rain and they felt tired才是孩子去睡的原因。
a. it was late是事，但不是他睡的直接原因 ;b. they had sung songs不合乎; c. it beganto rain一方面原因，不完整。
2. c根据文最后两行The stream wound its way across thefield and then flowed right under the tent!只有c. The boys had camped in the path of a stream(孩子在一条小溪穿的地方露 ) 与文的情况相符。
其他 3 个都与文不符。
3. da. it put up, 法;b. put up it副之 ;只有和 b. their tent put up序混乱,不合乎也不 , 当是代候 , 将 it放在和d. put their tent up最合乎法,序也,所以d.4. da. As soon不能引状从句,因后面缺少as;b. Justas( 正当 ) 能引从句 , 但不太合乎 , 因它两件事情同生, 而个句子是表示两件事情一前一后生 ,c. Until( 直到⋯⋯止，在⋯⋯以前 ) 不，只有 d. Just after( ⋯⋯之后 ) 最合乎目意思。
5. da. they had hunger不符合英用法;b. they had hungry不合乎法， hungry 是形容，它前面是系 be, 而不是 had; c. they were hunger 不合乎法，系 were 后面跟形容hungry;只有d. they felt hungry最符合法，所以 d.6. b只有 b. near 意思相同。
新概念物理力学答案
新概念物理力学答案【篇一：新概念物理教程力学答案详解二】恒定律有：pe?pn?p核?0建立以pe向为x轴的正向，pn向为y轴的正向的直角坐标系，有：x轴：pe?p核x?0y轴:pn?p核y?0大小:p核?p核x??pe??9.22?10?16g?cm/s?p核y??pn??5.33?10?16g?cm/sp核yp核x新力学习题第二章2—1．一个原来静止的原子核，经放射性衰变，放出一个动量为9.22?10-16g?cm/s的电子，同时该核在垂直方向上又放出一个动量为5.33?10-16g?cm/s的中微子。
问蜕变后原子核的动量的大小和方向。
9.222?5.332?10?16?1.065?10?16g?cm/s0.578方向,与e反方向的夹角为：tan??2—2．质量为m的的木块静止在光滑的水平桌面上.。
质量为m，速率为v0的子弹水平射到木块内，并与它一起运动。
求（1）子弹相对于木块静止后，木块的速率和动量，以及子弹的动量；（2）在此过程中子弹施于木块的冲量。
解：（1）以水平向右为x轴的正向，依动量守恒定律有：mv0??m?m?v共木块的速率为：v?v共?mv共v0m?mmv0m?mmm木块的动量为：p?mv?v0m?mm2子弹的动量为：p?mv?v0m?m(2)子弹施于木块的冲量：i?mv0?mv?mmv0m?m2—3．如本题图，以知绳的最大强度t0=1.00kgf，m=500g，l=30.0cm。
开始时m静止。
水平冲量i等于多大才能把绳子打断？解：从受力角度分析，向心力由绳子张力和重力一起提供。
2mv2?mv?i2f向心?t?mglmlml i2tmgt0ml3kgm/si这里取g?10m/s222—4．一子弹水平地穿过两个前后并排在光滑水平桌面上的静止木块。
木块的质量分别为m1和m2，设子弹透过两木块的时间间隔为t1和t2。
设子弹在木块中所受阻力为恒力 f，求子弹穿过两木块时各以多大的速度运动。
新概念物理教程 力学答案详解(四)4—24
4—24．电动机通过皮带驱动一厚度均匀的轮子，该轮质量为10kg,半径为10cm,设电动机上的驱动轮半径为2cm,能传送5N.m 的转矩而不打滑。
（1）若大轮加速到100r/min 需要多长时间？（2）若皮带与轮子之间的摩擦系数为0.3，轮子两旁皮带中的张力各为多少？（设皮带与轮子的接触面为半各圆周。
4—25．在阶梯状的圆形滑轮上朝相反的方向绕上两根轻绳，绳端各挂物体m 1和m 2，已知滑轮的转动惯量为I C ，绳不打滑，求两边物体的加速度和绳中张力。
()()⎩⎨⎧====-===⨯==∴=⨯⨯⨯======⨯=--2121884.11212225:7573)2(15.056663101.0102131021310310602100.1T T M R T T e T e T T s M t tt t mR I M tt t 又页有：—参考本书设所求的时间为）对于轮子而言，有：解：（轮轮轮轮轮πμπππππβπωβππω()由此求两端绳子张力。
，又从而求出角动量定理为：系统对滑轮中心的及绳子看作一个系统，、将滑轮、解法二：由用牛二律：对用牛二律：对理滑轮对中心的角动量定解：解法一：ra R a grm gR m r m R m Im m rm g m T Rm g m T r m R m I gr m gR m r m a m g m T m R m a m T g m m rT R T I CC C βββββββββ==-=++⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+=-=++-=⇒==-==--=212122212222111122212122222211111112:)3)(2)(1()3()2()1(:4—26．一细棒两端装有质量相同的质点A 和B ，可绕水平轴O 自由摆动，已知参量见图。
求小幅摆动的周期和等值摆长。
4—27．如本题图，复摆周期原为T 1=0.500s,在O 轴下 =10.0cm 处(联线过质心C)加质量m=50.0g 后,周期变为T 2=0.600s 。
新概念第三册第27课
Keep/stand on one's dignity 保持自已的尊严 pocket one's dignity [口]放下架子 with great dignity 仪态大方
He never drinks spirits. 他从来不喝烈酒。
break sb.‘s spirits 挫折…锐气，使…垂头丧气。 catch sb.’s spirit 引起，兴趣。
team spirit 团队精神
in good spirits 精神好，高兴，兴致好。 in high spirits 情绪极好，兴高采烈，兴致勃勃
(He is in high spirits today. 他今天很高兴)。 in low spirits 意气消沉，垂头丧气，怏怏不乐。 keep up one‘s spirits 打起精神。 lose one‘s spirits 气馁，败兴，垂头丧气。 out of spirits 郁郁不乐，气闷。 raise sb.'s spirit 发扬…锐气，使…扬眉吐气。
It is our duty to cultivate the spirit of boldness and fearlessness. 我们的责任是培育大无畏的 精神。
a bold spirit 大胆的人。 a master spirit 杰出人 物。 the leading spirit 领袖。 a teenager of spirit 意志坚强的少年。
Passer-by n.过路人（复数passers-by）
新概念物理教程力学答案详解(三)27
新力学习题答案（三）3—1．有一列火车，总质量为M ，最后一节车厢为m ，若m 从匀速前进的列车中脱离出来，并走了长度为s 在路程后停下来。
若机车的牵引力不变，且每节车厢所受的摩擦力正比于其重量而与速度无关。
问脱开的那节车厢停止时，它距离列车后端多远解：3—2．一质点自球面的顶点由静止开始下滑，设球面的半径为R 球面质点之间的摩擦可以忽略，问质点离开顶点的高度h 多大时开始脱离球面()()s mM ms s s s mM ms g s g m M m g s gs at t v s t g mM mmM gm M Mg a g m M gs ggsav t v m gs v v as m gmmga mg f m Mg F ⋅-+=+∴⋅-+=⋅-⋅+=+=-=---=-===→=⇒=====3'22212221',122022:020000020所求的距离为为：时间内火车前进的路程所以在这火车加速度为此时火车的摩擦力为由于牵引力不变）（所需时间为从速度为最终其加速度的水平力作用力离开列车后，仅受摩擦，则机车的牵引力为设摩擦系数为μμμμμμμμμμμμμμμμμ32321)3(cos )2(cos :0cos )1(221222Rh RghR h R gRhR Rv g N Rmv N mg F gh v mghmv =∴=--====-==⇒=）得：），（），（联立（又：时有当受力分析有：：解：依机械能守恒律有向心θθθ3—3．如本题图，一重物从高度为h 处沿光滑轨道下滑后，在环内作圆周运动。
设圆环的半径为R ，若要重物转至圆环顶点刚好不脱离，高度h 至少要多少3—４．一物体由粗糙斜面底部以初速度v 0冲上去后又沿斜面滑下来，回到底部时的速度为v 1，求此物体达到的最大高度。
解：设物体达到的最大高度为h ，斜面距离为s ，摩擦力为f 。
３—５．如本题图：物体A 和B 用绳连接，Ａ置于摩擦系数为的水平桌面上，Ｂ滑轮下自然下垂。
新概念3 Lesson 27
1. Philosopher1）哲学2）人生信条3）高深的学问phD.：Doctor of philosophy 博士博士后Post Doctorate2.Wisdom 智慧，睿智good sense and judgement他展示了非凡智慧。
He show great wisdom.Cut one's wisdom teeth 开始懂事怀疑此举是否明智question the wisdom我对借给他这么大一笔钱是否明智表示怀疑。
I would question the wisdom of lending him such a large amount of money.智商高的Intelligent有知识的Intellectual年轻人聪颖，机灵的Smart才华横溢的BrilliantWit: the ability to think quickly and make the right decisions智穷计尽at one's wit's end江郎才尽at the end of one's rope3.Spiritual精神财富spiritual wealth精神文明~ civilizationSpirited 精神饱满的，生机勃勃的，勇敢的一个勇敢的女孩沮丧low-spirited 兴奋的high spiritedMental精神病人Mental patient精神病Mental disease脑力劳动者Mental labor体力劳动者Physical laborPsychologicial精神上的支持moral support在心灵的深处in one's deep heart4.Grudge-to do or give sth very unwillinglyGrudge doing sth. 勉强，不情愿，不甘心Eg. His wife nagged him for a new dress and he grudge buying her one.她的丈夫经不住她的一再要求，勉强地给她买了一件新衣服。
新概念力学第三章习题答案
新概念力学第三章习题答案新概念力学第三章习题答案新概念力学是一门研究物体运动的学科，它涉及到物体的运动规律、力的作用以及相应的数学模型等内容。
在学习新概念力学的过程中，习题是不可或缺的一部分，通过解答习题可以更好地理解和应用所学的知识。
本文将为读者提供新概念力学第三章的习题答案，希望能够帮助读者更好地掌握这一章节的内容。
第一题：一个质点在水平地面上做直线运动，其速度随时间的变化规律为v =2t + 1（其中v的单位是m/s，t的单位是s）。
求在t = 2s时，质点的位移和加速度。
答案：首先，我们知道速度的定义是位移对时间的导数，即v = ds/dt。
所以，位移可以通过速度对时间的积分来求得。
根据题目中给出的速度变化规律，我们可以得到位移的表达式s = ∫(2t + 1)dt。
对该积分进行计算，得到s = t^2 +t + C，其中C为积分常数。
当t = 2s时，代入上述位移表达式，可以得到s = 2^2 + 2 + C = 6 + C。
所以，在t = 2s时，质点的位移为6 + C。
其次，加速度的定义是速度对时间的导数，即a = dv/dt。
根据题目中给出的速度变化规律，我们可以得到加速度的表达式a = d(2t + 1)/dt。
对该导数进行计算，得到a = 2，即加速度为2m/s^2。
综上所述，在t = 2s时，质点的位移为6 + C，加速度为2m/s^2。
第二题：一个质点在水平地面上做直线运动，其速度随时间的变化规律为v =3t^2 + 2t + 1（其中v的单位是m/s，t的单位是s）。
求在t = 3s时，质点的位移和加速度。
答案：同样地，根据速度的定义和加速度的定义，我们可以得到位移和加速度的表达式。
根据题目中给出的速度变化规律，我们可以得到位移的表达式s =∫(3t^2 + 2t + 1)dt。
对该积分进行计算，得到s = t^3 + t^2 + t + C，其中C为积分常数。
当t = 3s时，代入上述位移表达式，可以得到s = 3^3 + 3^2 + 3 + C = 39 + C。
大学物理习题答案解析第三章
第三章动量守恒定律和能量守恒定律3 -1对质点组有以下几种说法：(1) 质点组总动量的改变与内力无关；(2) 质点组总动能的改变与内力无关；(3) 质点组机械能的改变与保守内力无关．下列对上述说法判断正确的是()(A) 只有(1)是正确的(B) (1)、(2)是正确的(C) (1)、(3)是正确的(D) (2)、(3)是正确的分析与解在质点组中内力总是成对出现的,它们是作用力与反作用力．由于一对内力的冲量恒为零,故内力不会改变质点组的总动量．但由于相互有作用力的两个质点的位移大小以及位移与力的夹角一般不同,故一对内力所作功之和不一定为零,应作具体分析,如一对弹性内力的功的代数和一般为零,一对摩擦内力的功代数和一般不为零,对于保守内力来说,所作功能使质点组动能与势能相互转换,因此保守内力即使有可能改变质点组的动能,但也不可能改变质点组的机械能．综上所述(1)(3)说法是正确的．故选(C)．3 -2有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下,则()(A) 物块到达斜面底端时的动量相等(B) 物块到达斜面底端时动能相等(C) 物块和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒(D) 物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒分析与解对题述系统来说,由题意知并无外力和非保守内力作功,故系统机械能守恒．物体在下滑过程中,一方面通过重力作功将势能转化为动能,另一方面通过物体与斜面之间的弹性内力作功将一部分能量转化为斜面的动能,其大小取决其中一个内力所作功．由于斜面倾角不同,故物体沿不同倾角斜面滑至底端时动能大小不等．动量自然也就不等(动量方向也不同)．故(A)(B)(C)三种说法均不正确．至于说法(D)正确,是因为该系统动量虽不守恒(下滑前系统动量为零,下滑后物体与斜面动量的矢量和不可能为零．由此可知,此时向上的地面支持力并不等于物体与斜面向下的重力),但在水平方向上并无外力,故系统在水平方向上分动量守恒．3 -3对功的概念有以下几种说法：(1) 保守力作正功时,系统内相应的势能增加；(2) 质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零；(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作功的代数和必为零．下列上述说法中判断正确的是()(A) (1)、(2)是正确的(B) (2)、(3)是正确的(C) 只有(2)是正确的(D) 只有(3)是正确的分析与解保守力作正功时,系统内相应势能应该减少．由于保守力作功与路径无关,而只与始末位置有关,如质点环绕一周过程中,保守力在一段过程中作正功,在另一段过程中必然作负功,两者之和必为零．至于一对作用力与反作用力分别作用于两个质点所作功之和未必为零(详见习题3 -2 分析),由此可见只有说法(2)正确,故选(C)．3 -4如图所示,质量分别为m1和m2的物体A和B,置于光滑桌面上,A和B之间连有一轻弹簧．另有质量为m1和m2的物体C和D分别置于物体A与B 之上,且物体A和C、B和D之间的摩擦因数均不为零．首先用外力沿水平方向相向推压A和B,使弹簧被压缩,然后撤掉外力,则在A和B弹开的过程中,对A、B、C、D 以及弹簧组成的系统,有()(A) 动量守恒,机械能守恒 (B) 动量不守恒,机械能守恒(C) 动量不守恒,机械能不守恒 (D) 动量守恒,机械能不一定守恒分析与解 由题意知,作用在题述系统上的合外力为零,故系统动量守恒,但机械能未必守恒,这取决于在A 、B 弹开过程中C 与A 或D 与B 之间有无相对滑动,如有则必然会因摩擦内力作功,而使一部分机械能转化为热能,故选(D)．3 -5 如图所示,子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块后而穿出．以地面为参考系,下列说法中正确的说法是( )(A) 子弹减少的动能转变为木块的动能(B) 子弹-木块系统的机械能守恒(C) 子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所作的功(D) 子弹克服木块阻力所作的功等于这一过程中产生的热分析与解 子弹-木块系统在子弹射入过程中,作用于系统的合外力为零,故系统动量守恒,但机械能并不守恒．这是因为子弹与木块作用的一对内力所作功的代数和不为零(这是因为子弹对地位移大于木块对地位移所致),子弹动能的减少等于子弹克服阻力所作功,子弹减少的动能中,一部分通过其反作用力对木块作正功而转移为木块的动能,另一部分则转化为热能(大小就等于这一对内力所作功的代数和)．综上所述,只有说法(C)的表述是完全正确的．3 -6 一架以3.0 ×102 m·ｓ-1 的速率水平飞行的飞机,与一只身长为0.20 m 、质量为0.50 kg 的飞鸟相碰．设碰撞后飞鸟的尸体与飞机具有同样的速度,而原来飞鸟对于地面的速率甚小,可以忽略不计．试估计飞鸟对飞机的冲击力(碰撞时间可用飞鸟身长被飞机速率相除来估算)．根据本题的计算结果,你对于高速运动的物体(如飞机、汽车)与通常情况下不足以引起危害的物体(如飞鸟、小石子)相碰后会产生什么后果的问题有些什么体会？分析 由于鸟与飞机之间的作用是一短暂时间内急剧变化的变力,直接应用牛顿定律解决受力问题是不可能的．如果考虑力的时间累积效果,运用动量定理来分析,就可避免作用过程中的细节情况．在求鸟对飞机的冲力(常指在短暂时间内的平均力)时,由于飞机的状态(指动量)变化不知道,使计算也难以进行；这时,可将问题转化为讨论鸟的状态变化来分析其受力情况,并根据鸟与飞机作用的相互性(作用与反作用),问题就很简单了．解 以飞鸟为研究对象,取飞机运动方向为x 轴正向．由动量定理得式中F ′为飞机对鸟的平均冲力,而身长为20cm 的飞鸟与飞机碰撞时间约为Δt ＝l /v ,以此代入上式可得0Δ-='v m t F鸟对飞机的平均冲力为式中负号表示飞机受到的冲力与其飞行方向相反．从计算结果可知,2.25 ×105 N 的冲力大致相当于一个22 t 的物体所受的重力,可见,此冲力是相当大的．若飞鸟与发动机叶片相碰,足以使发动机损坏,造成飞行事故．3 -7 质量为m 的物体,由水平面上点O 以初速为v 0 抛出,v 0与水平面成仰角α．若不计空气阻力,求：(1) 物体从发射点O 到最高点的过程中,重力的冲量；(2) 物体从发射点到落回至同一水平面的过程中,重力的冲量．分析 重力是恒力,因此,求其在一段时间内的冲量时,只需求出时间间隔即可．由抛体运动规律可知,物体到达最高点的时间,物体从出发到落回至同一水平面所需的时间是到达最高点时间的两倍．这样,按冲量的定义即可求得结果．另一种解的方法是根据过程的始、末动量,由动量定理求出．解1 物体从出发到达最高点所需的时间为则物体落回地面的时间为 于是,在相应的过程中重力的冲量分别为 解2 根据动量定理,物体由发射点O 运动到点A 、B 的过程中,重力的冲量分别为3 -8 F x ＝30＋4t (式中F x 的单位为N,t 的单位为s)的合外力作用在质量m ＝10 kg 的物体上,试求：(1) 在开始2ｓ 内此力的冲量；(2) 若冲量I ＝300 N·s,此力作用的时间；(3) 若物体的初速度v 1 N 1055.252⨯=='lm F v N 1055.25⨯-='-=FF gαt sin Δ01v =gαt sin Δ01v =gαt t sin Δ2Δ012v ==j j F I αm t mg t t sin Δd 011Δ1v -=-==⎰j j F I αm t mg t t sin 2Δd 022Δ2v -=-==⎰j j j I αm y m mv Ay sin 001v v -=-=j j j I αm y m mv By sin 2002v v -=-=＝10 m·s -1 ,方向与Fx 相同,在t ＝6.86s 时,此物体的速度v 2 ．分析 本题可由冲量的定义式,求变力的冲量,继而根据动量定理求物体的速度v 2．解 (1) 由分析知(2) 由I ＝300 ＝30t ＋2t 2 ,解此方程可得t ＝6．86 s(另一解不合题意已舍去)(3) 由动量定理,有I ＝m v 2- m v 1由(2)可知t ＝6．86 s 时I ＝300 N·s ,将I 、m 及v 1代入可得3 -9 高空作业时系安全带是非常必要的．假如一质量为51.0 kg 的人,在操作时不慎从高空竖直跌落下来,由于安全带的保护,最终使他被悬挂起来．已知此时人离原处的距离为2.0 m ,安全带弹性缓冲作用时间为0.50 s ．求安全带对人的平均冲力．分析 从人受力的情况来看,可分两个阶段：在开始下落的过程中,只受重力作用,人体可看成是作自由落体运动；在安全带保护的缓冲过程中,则人体同时受重力和安全带冲力的作用,其合力是一变力,且作用时间很短．为求安全带的冲力,可以从缓冲时间内,人体运动状态(动量)的改变来分析,即运用动量定理来讨论．事实上,动量定理也可应用于整个过程．但是,这时必须分清重力和安全带冲力作用的时间是不同的；而在过程的初态和末态,人体的速度均为零．这样,运用动量定理仍可得到相同的结果．解1 以人为研究对象,按分析中的两个阶段进行讨论．在自由落体运动过程中,人跌落至2 m 处时的速度为(1)在缓冲过程中,人受重力和安全带冲力的作用,根据动量定理,有(2)由式(1)、(2)可得安全带对人的平均冲力大小为解2 从整个过程来讨论．根据动量定理有3 -10 质量为m 的小球,在合外力F ＝-kx 作用下运动,已知x ＝A cos ωt ,其中k 、ω、A 均为正常量,求在t ＝0 到 时间内小球动量的增量． 分析 由冲量定义求得力F 的冲量后,根据动量原理,即为动量增量,注意用式积分前,应先将式中x 用x ＝A cos ωt 代之,方能积分．解 力F 的冲量为 ⎰=21d t t t F I ()s N 68230d 43020220⋅=+=+=⎰t t t t I 112s m 40-⋅=+=mm I v v gh 21=v ()12Δv v m m t -=+P F ()N 1014.1Δ2ΔΔ3⨯=+=+=tgh mg t m Δmg F v N 1014.1/2Δ3⨯=+=mg g h tmg F ωt 2π=⎰21d t t t F即 3 -11 如图所示,在水平地面上,有一横截面S ＝0.20 m 2 的直角弯管,管中有流速为v ＝3.0 m·ｓ-1 的水通过,求弯管所受力的大小和方向．分析 对于弯曲部分AB 段内的水而言,由于流速一定,在时间Δt 内,从其一端流入的水量等于从另一端流出的水量．因此,对这部分水来说,在时间Δt 内动量的增量也就是流入与流出水的动量的增量Δp ＝Δm (v B -v A )；此动量的变化是管壁在Δt 时间内对其作用冲量I 的结果．依据动量定理可求得该段水受到管壁的冲力F ；由牛顿第三定律,自然就得到水流对管壁的作用力F′＝-F ．解 在Δt 时间内,从管一端流入(或流出) 水的质量为Δm ＝ρυS Δt ,弯曲部分AB 的水的动量的增量则为Δp ＝Δm (v B -v A ) ＝ρυS Δt (v B -v A )依据动量定理I ＝Δp ,得到管壁对这部分水的平均冲力从而可得水流对管壁作用力的大小为作用力的方向则沿直角平分线指向弯管外侧．3 -12 一作斜抛运动的物体,在最高点炸裂为质量相等的两块,最高点距离地面为19.6 m ．爆炸1.00 s 后,第一块落到爆炸点正下方的地面上,此处距抛出点的水平距离为1.00×102 m ．问第二块落在距抛出点多远的地面上．(设空气的阻力不计)分析 根据抛体运动规律,物体在最高点处的位置坐标和速度是易求的．因此,若能求出第二块碎ωkA t t ωkA t kx t F I ωt t t t -=-=-==⎰⎰⎰2/π02121d cos d d ()ωkA m -=vΔ()A B t S ρtv v v -==ΔΔI F N 105.2232⨯-=-=-='v S ρFF片抛出的速度,按抛体运动的规律就可求得落地的位置．为此,分析物体在最高点处爆炸的过程,由于爆炸力属内力,且远大于重力,因此,重力的冲量可忽略,物体爆炸过程中应满足动量守恒．由于炸裂后第一块碎片抛出的速度可由落体运动求出,由动量守恒定律可得炸裂后第二块碎片抛出的速度,进一步求出落地位置．解 取如图示坐标,根据抛体运动的规律,爆炸前,物体在最高点A 的速度的水平分量为(1) 物体爆炸后,第一块碎片竖直落下的运动方程为 当该碎片落地时,有y 1 ＝0,t ＝t 1 ,则由上式得爆炸后第一块碎片抛出的速度(2) 又根据动量守恒定律,在最高点处有 (3) (4) 联立解式(1)、(2)、(3) 和(4),可得爆炸后第二块碎片抛出时的速度分量分别为爆炸后,第二块碎片作斜抛运动,其运动方程为(5)(6) 落地时,y 2 ＝0,由式(5)、(6)可解得第二块碎片落地点的水平位置x 2 ＝500 m3 -13 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50 kg 的重物,结果是A 船停了下来,而B 船以3.4 m·s -1的速度继续向前驶去．A 、B 两船原有质量分别为0.5×103 kg 和1.0 ×103 kg,求在传递重物前两船的速度．(忽略水对船的阻力)分析 由于两船横向传递的速度可略去不计,则对搬出重物后的船A 与从船B 搬入的重物所组成的系统Ⅰ来讲,在水平方向上无外力作用,因此,它们相互作用的过程中应满足动量守恒；同样,对搬出重物后的船B 与从船A 搬入的重物所组成的系统Ⅱ亦是这样．由此,分别列出系统Ⅰ、Ⅱ的动量守hg x t x x 21010==v 21121gt t h y --=v 12121t gt h -=v x x m m 2021v v =y m m 2121210v v +-=1102s m 100222-⋅===hg x x x v v 112112s m 7.1421-⋅=-==t gt h y v v 2212t v x x x +=2222221gt t h y y -+=v恒方程即可解出结果．解 设A 、B 两船原有的速度分别以v A 、v B 表示,传递重物后船的速度分别以v A ′ 、v B ′ 表示,被搬运重物的质量以m 表示．分别对上述系统Ⅰ、Ⅱ应用动量守恒定律,则有(1)(2)由题意知v A ′ ＝0, v B ′ ＝3.4 m·s -1 代入数据后,可解得也可以选择不同的系统,例如,把A 、B 两船(包括传递的物体在内)视为系统,同样能满足动量守恒,也可列出相对应的方程求解．3 -14 质量为m′ 的人手里拿着一个质量为m 的物体,此人用与水平面成α角的速率v 0 向前跳去．当他达到最高点时,他将物体以相对于人为u 的水平速率向后抛出．问：由于人抛出物体,他跳跃的距离增加了多少？ (假设人可视为质点)分析 人跳跃距离的增加是由于他在最高点处向后抛出物体所致．在抛物的过程中,人与物之间相互作用力的冲量,使他们各自的动量发生了变化．如果把人与物视为一系统,因水平方向不受外力作用,故外力的冲量为零,系统在该方向上动量守恒．但在应用动量守恒定律时,必须注意系统是相对地面(惯性系)而言的,因此,在处理人与物的速度时,要根据相对运动的关系来确定．至于,人因跳跃而增加的距离,可根据人在水平方向速率的增量Δv 来计算．解 取如图所示坐标．把人与物视为一系统,当人跳跃到最高点处,在向左抛物的过程中,满足动量守恒,故有式中v 为人抛物后相对地面的水平速率, v -u 为抛出物对地面的水平速率．得人的水平速率的增量为 而人从最高点到地面的运动时间为 ()A A B A A m m m m v v v '=+-()''=+-B B A B B m m m m v v v ()()12s m 40.0-⋅-=---'-=m m m m m m m A B B B A v v ()()()12s m 6.3-⋅=---'-=m m m m m m m m B A B B A B vv ()()u m m αm m -+'='+v v v cos 0u mm m α'++=cos 00v v u m m m α'+=-=cos Δ0v v v所以,人跳跃后增加的距离 *3 -15 一质量均匀柔软的绳竖直的悬挂着,绳的下端刚好触到水平桌面上．如果把绳的上端放开,绳将落在桌面上．试证明：在绳下落过程中的任意时刻,作用于桌面上的压力等于已落到桌面上绳的重量的三倍．分析 由于桌面所受的压力难以直接求出,因此,可转化为求其反作用力,即桌面给绳的托力．但是,应注意此托力除了支持已落在桌面上的绳外,还有对d t 时间内下落绳的冲力,此力必须运用动量定理来求．解 取如图所示坐标,开始时绳的上端位于原点,Oy 轴的正向竖直向下．绳的总长为l ,以t 时刻,已落到桌面上长为y 、质量为m′的绳为研究对象．这段绳受重力P 、桌面的托力F N 和下落绳子对它的冲力F (如图中所示)的作用．由力的平衡条件有(1) 为求冲力F ,可取d t 时间内落至桌面的线元d y 为研究对象．线元的质量,它受到重力d P 和冲力F 的反作用力F ′的作用,由于F ′＞＞d P ,故由动量定理得 (2) 而 (3)由上述三式可得任意时刻桌面受到的压力大小为 gαt sin 0v =()gm m αm t x '+==sin ΔΔ0vv 0N =-+F F yg l m y lm m d d =y lm t F d 0d v -='F F '-=g m yg lm l m yg l m F F '==+=-='332N N v*3 -16 设在地球表面附近,一初质量为5.00 ×105 kg 的火箭,从尾部喷出气体的速率为2.00 ×103 m·s -1 ．(1) 试问：每秒需喷出多少气体,才能使火箭最初向上的加速度大小为4.90 m·s -2 ．(2) 若火箭的质量比为6.00,求该火箭的最后速率．分析 这是一个系统内质量转移的问题．为了讨论火箭的运动规律,仍需建立其在重力场中的动力学方程．为此,以t 时刻质量为m 的火箭为研究对象,它在t →t ＋Δt 的时间内,将分离成火箭主体(包括尚剩的燃料)和排出的燃料两部分．根据它们的总动量的增量Σd P i 和系统所受的外力———重力(阻力不计),由动量定理可得到-mg ＝u d m′/d t ＋m d v /d t (推导从略,见教材),即火箭主体的动力学方程．由于在d t 时间内排出燃料的质量d m ′很小,式中m 也就可以视为此刻火箭主体的质量, 而燃料的排出率d m ′/d t 也就是火箭质量的变化率-d m /d t ．这样,上述方程也可写成．在特定加速度a 0 的条件下,根据初始时刻火箭的质量m 0 ,就可求出燃料的排出率d m /d t ．在火箭的质量比( 即t 时刻火箭的质量m 与火箭的初始质量m 0之比) 已知的条件下,可算出火箭所经历的时间,则火箭运动的速率可通过对其动力学方程积分后解得．解 (1) 以火箭发射处为原点,竖直向上为正方向．该火箭在重力场中的动力学方程为 (1) 因火箭的初始质量为m 0 ＝5.00 ×105 kg, 要使火箭获得最初的加速度a 0 ＝4.90 m·s -2,则燃气的排出率为(2) 为求火箭的最后速率,可将式(1)改写成分离变量后积分,有 火箭速率随时间的变化规律为 (2) 因火箭的质量比为6.00,故经历时间t 后,其质量为 得 (3) 将式(3)代入式(2),依据初始条件,可得火箭的最后速率 ma mg tm u=-d d ma mg tm u =-d d ()1300s kg 1068.3d d -⋅⨯=+=ua g m t m tm mg t m ud d d d v =-⎰⎰⎰-=t mm t g m m u 0d d d 00v v v gt m m u --=00lnv v m t t m m m 61d d 0=-=tm m t d /d 650=13000s m 1047.2d /d 65ln ln -⋅⨯=-=-='tm m m m u gt m m u v3 -17 质量为m 的质点在外力F 的作用下沿Ox 轴运动,已知t ＝0 时质点位于原点,且初始速度为零．设外力F 随距离线性地减小,且x ＝0 时,F ＝F 0 ；当x ＝L 时,F ＝0．试求质点从x ＝0 处运动到x ＝L 处的过程中力F 对质点所作功和质点在x ＝L 处的速率．分析 由题意知质点是在变力作用下运动,因此要先找到力F 与位置x 的关系,由题给条件知．则该力作的功可用式 计算,然后由动能定理求质点速率． 解 由分析知, 则在x ＝0 到x ＝L 过程中作功, 由动能定理有 得x ＝L 处的质点速率为 此处也可用牛顿定律求质点速率,即 分离变量后,两边积分也可得同样结果．3 -18 如图所示,一绳索跨过无摩擦的滑轮,系在质量为1.00 kg 的物体上,起初物体静止在无摩擦的水平平面上．若用5.00 N 的恒力作用在绳索的另一端,使物体向右作加速运动,当系在物体上的绳索从与水平面成30°角变为37°角时,力对物体所作的功为多少？ 已知滑轮与水平面之间的距离d ＝1.00 m ．分析 该题中虽施以“恒力”,但是,作用在物体上的力的方向在不断变化．需按功的矢量定义式来求解．解 取图示坐标,绳索拉力对物体所作的功为3 -19 一物体在介质中按规律x ＝ct 3 作直线运动,c 为一常量．设介质对物体的阻力正比于速度的平方．试求物体由x 0 ＝0 运动到x ＝l 时,阻力所作的功．(已知阻力系数为k )分析 本题是一维变力作功问题,仍需按功的定义式来求解．关键在于寻找力函数F ＝F (x )．根据运动学关系,可将已知力与速度的函数关系F (v ) ＝k v 2 变换到F (t ),进一步按x ＝ct 3 的x LF F F 00-=⎰L x F 0d x L F F F 00-=2d 0000L F x x L F F W L =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎰0212-=v m W mL F 0=v xm t m x L F F d d d d 00v v v ==-⎰⋅=s F d W J 69.1d d cos d 2122=+-==⋅=⎰⎰⎰x x d Fx x θF W x x x F ⎰⋅=x F d W关系把F (t )转换为F (x ),这样,就可按功的定义式求解．解 由运动学方程x ＝ct 3 ,可得物体的速度按题意及上述关系,物体所受阻力的大小为则阻力的功为3 -20 一人从10.0 m 深的井中提水,起始桶中装有10.0 kg 的水,由于水桶漏水,每升高1.00 m 要漏去0.20 kg 的水．水桶被匀速地从井中提到井口,求所作的功．分析 由于水桶在匀速上提过程中,拉力必须始终与水桶重力相平衡．水桶重力因漏水而随提升高度而变,因此,拉力作功实为变力作功．由于拉力作功也就是克服重力的功,因此,只要能写出重力随高度变化的关系,拉力作功即可题3 -20 图求出．解 水桶在匀速上提过程中,a ＝0,拉力与水桶重力平衡,有F ＋P ＝0在图示所取坐标下,水桶重力随位置的变化关系为P ＝mg -αgy其中α＝0．2 kg/m,人对水桶的拉力的功为3 -21 一质量为0.20 kg 的球,系在长为2.00 m 的细绳上,细绳的另一端系在天花板上．把小球移至使细绳与竖直方向成30°角的位置,然后从静止放开．求：(1) 在绳索从30°角到0°角的过程中,重力和张力所作的功；(2) 物体在最低位置时的动能和速率；(3) 在最低位置时的张力．23d d ct tx ==v 3/43/242299x kc t kc k F ===v ⎰⋅=x F W d 3/73/23/403/20727d 9d 180cos d l kc x x kc x W l o l -=-==⋅=⎰⎰⎰xF ()J 882d d 1000=-=⋅=⎰⎰y agy mg W l y F分析 (1) 在计算功时,首先应明确是什么力作功．小球摆动过程中同时受到重力和张力作用．重力是保守力,根据小球下落的距离,它的功很易求得；至于张力虽是一变力,但是,它的方向始终与小球运动方向垂直,根据功的矢量式,即能得出结果来．(2) 在计算功的基础上,由动能定理直接能求出动能和速率．(3) 在求最低点的张力时,可根据小球作圆周运动时的向心加速度由重力和张力提供来确定．解 (1) 如图所示,重力对小球所作的功只与始末位置有关,即在小球摆动过程中,张力F Ｔ 的方向总是与运动方向垂直,所以,张力的功(2) 根据动能定理,小球摆动过程中,其动能的增量是由于重力对它作功的结果．初始时动能为零,因而,在最低位置时的动能为小球在最低位置的速率为(3) 当小球在最低位置时,由牛顿定律可得3 -22 一质量为m 的质点,系在细绳的一端,绳的另一端固定在平面上．此质点在粗糙水平面上作半径为r 的圆周运动．设质点的最初速率是v 0 ．当它运动一周时,其速率为v 0 /2．求：(1) 摩擦力作的功；(2) 动摩擦因数；(3) 在静止以前质点运动了多少圈？分析 质点在运动过程中速度的减缓,意味着其动能减少；而减少的这部分动能则消耗在运动中⎰⋅=s d F W ()J 53.0cos 1Δ=-==θmgl h P W P s F d T T ⋅=⎰W J 53.0k k ==E E 1P K s m 30.222-⋅===mW m E v lm P F 2T v =-N 49.22T =+=lm mg F v克服摩擦力作功上．由此,可依据动能定理列式解之．解 (1) 摩擦力作功为(1) (2) 由于摩擦力是一恒力,且F ｆ ＝μmg ,故有(2)由式(1)、(2)可得动摩擦因数为(3) 由于一周中损失的动能为,则在静止前可运行的圈数为 圈 3 -23 如图(a)所示,A 和B 两块板用一轻弹簧连接起来,它们的质量分别为m 1 和m 2 ．问在A 板上需加多大的压力,方可在力停止作用后,恰能使A 在跳起来时B 稍被提起．(设弹簧的劲度系数为k )分析 运用守恒定律求解是解决力学问题最简捷的途径之一．因为它与过程的细节无关,也常常与特定力的细节无关．“守恒”则意味着在条件满足的前提下,过程中任何时刻守恒量不变．在具体应用时,必须恰当地选取研究对象(系统),注意守恒定律成立的条件．该题可用机械能守恒定律来解决．选取两块板、弹簧和地球为系统,该系统在外界所施压力撤除后(取作状态1),直到B 板刚被提起(取作状态2),在这一过程中,系统不受外力作用,而内力中又只有保守力(重力和弹力)作功,支持力不作功,因此,满足机械能守恒的条件．只需取状态1 和状态2,运用机械能守恒定律列出方程,并结合这两状态下受力的平衡,便可将所需压力求出．解 选取如图(b)所示坐标,取原点O 处为重力势能和弹性势能零点．作各状态下物体的受力图．对A 板而言,当施以外力F 时,根据受力平衡有F 1 ＝P 1 ＋F (1)当外力撤除后,按分析中所选的系统,由机械能守恒定律可得式中y 1 、y 2 为M 、N 两点对原点O 的位移．因为F 1 ＝ky 1 ,F 2 ＝ky 2 及P 1 ＝m 1g ,上式可写为F 1 -F 2 ＝2P 1 (2)由式(1)、(2)可得20202k 0k 832121v v v m m m E E W -=-=-=mg μr πs F W 2180cos o f -==rgπμ16320v =2083v m 34k0==W En 2221212121mgy ky mgy ky +=-F＝P1＋F2(3) 当A板跳到N点时,B板刚被提起,此时弹性力F′2＝P2 ,且F2＝F′2．由式(3)可得F＝P1＋P2＝(m1＋m2 )g应注意,势能的零点位置是可以任意选取的．为计算方便起见,通常取弹簧原长时的弹性势能为零点,也同时为重力势能的零点．3 -24如图(a)所示,有一自动卸货矿车,满载时的质量为m′,从与水平成倾角α＝30.0°斜面上的点A 由静止下滑．设斜面对车的阻力为车重的0.25 倍,矿车下滑距离l时,与缓冲弹簧一道沿斜面运动．当矿车使弹簧产生最大压缩形变时,矿车自动卸货,然后矿车借助弹簧的弹性力作用,使之返回原位置A 再装货．试问要完成这一过程,空载时与满载时车的质量之比应为多大？分析矿车在下滑和返回的全过程中受到重力、弹力、阻力和支持力作用．若取矿车、地球和弹簧为系统,支持力不作功,重力、弹力为保守力,而阻力为非保守力．矿车在下滑和上行两过程中,存在非保守力作功,系统不满足机械能守恒的条件,因此,可应用功能原理去求解．在确定重力势能、弹性势能时,应注意势能零点的选取,常常选取弹簧原长时的位置为重力势能、弹性势能共同的零点,这样做对解题比较方便．解取沿斜面向上为x轴正方向．弹簧被压缩到最大形变时弹簧上端为坐标原点O．矿车在下滑和上行的全过程中,按题意,摩擦力所作的功为Wｆ＝(0.25mg＋0.25m′g)(l＋x) (1) 式中m′和m分别为矿车满载和空载时的质量,x为弹簧最大被压缩量．根据功能原理,在矿车运动的全过程中,摩擦力所作的功应等于系统机械能增量的负值,故有Wｆ＝-ΔE＝-(ΔE P＋ΔEｋ)由于矿车返回原位时速度为零,故ΔEｋ＝0；而ΔE P＝(m -m′) g(l＋x) sinα,故有Wｆ＝-(m-m′) g(l＋x) sinα (2) 由式(1)、(2)可解得。
高考物理新力学知识点之功和能分类汇编附答案解析(3)
高考物理新力学知识点之功和能分类汇编附答案解析(3)一、选择题1．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t =0时其速度为1 m/s ．从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图a 和图b 所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为123W W W 、、，则以下关系正确的是( )A ．123W W W ==B ．123W W W <<C ．132W W W <<D ．123W W W =<2．某人造地球卫星发射时，先进入椭圆轨道Ⅰ，在远地点A 加速变轨进入圆轨道Ⅱ。
已知轨道Ⅰ的近地点B 到地心的距离近似等于地球半径R ，远地点A 到地心的距离为3R ，则下列说法正确的是（ ）A ．卫星在B 点的加速度是在A 点加速度的3倍B ．卫星在轨道Ⅱ上A 点的机械能大于在轨道Ⅰ上B 点的机械能C ．卫星在轨道Ⅰ上A 点的机械能大于B 点的机械能D ．卫星在轨道Ⅱ上A 点的动能大于在轨道Ⅰ上B 点的动能3．如图所示，质量分别为m 和3m 的两个小球a 和b 用一长为2L 的轻杆连接，杆可绕中点O 在竖直平面内无摩擦转动．现将杆处于水平位置后无初速度释放，重力加速度为g ，则下列说法正确的是A ．在转动过程中，a 球的机械能守恒B ．b 球转动到最低点时处于失重状态C ．a gLD ．运动过程中，b 球的高度可能大于a 球的高度4．如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动．已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g，则N1–N2的值为A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg5．如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则A．1t时刻小球动能最大B．2t时刻小球动能最大C．2t~3t这段时间内，小球的动能先增加后减少D．2t~3t这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能6．从空中某一高度同时以大小相等的速度竖直上抛和水平抛出两个质量均为m的小球，忽略空气阻力．在小球从抛出到落至水平地面的过程中A．动能变化量不同，动量变化量相同B．动能变化量和动量变化量均相同C．动能变化量相同,动量变化量不同D．动能变化量和动量变化量均不同7．如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为 30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体（可视为质点）A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中A．物体A克服摩擦力做的功最多B．物体B克服摩擦力做的功最多C．物体C克服摩擦力做的功最多D ．三物体克服摩擦力做的功一样多 8．下述实例中，机械能守恒的是（ ） A ．物体做平抛运动 B ．物体沿固定斜面匀速下滑 C ．物体在竖直面内做匀速圆周运动D ．物体从高处以0.9g (g 为重力加速度的大小)的加速度竖直下落 9．如图所示，AB 为14圆弧轨道，BC 为水平直轨道，圆弧的半径为R ，BC 的长度也是R ，一质量为m 的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A 从静止下滑时，恰好运动到C 处停止，那么物体在AB 段克服摩擦力做功为（ ）A ．12μmgR B ．12mgR C ．mgRD ．()1mgR μ-10．从空中以40m/s 的初速度水平抛出一重为10N 的物体．物体在空中运动3s 落地，不计空气阻力，取g=10m/s 2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为（ ） A ．300WB ．400WC ．500WD ．700W11．如图所示，一个内侧光滑、半径为R 的四分之三圆弧竖直固定放置，A 为最高点，一小球（可视为质点）与A 点水平等高，当小球以某一初速度竖直向下抛出，刚好从B 点内侧进入圆弧并恰好能过A 点。
新概念物理教程 力学答案详解习题三、四讲评共18页PPT资料
变多少？能量从哪里来？
解：由汽车和转台组成的系统角动量守恒。
起
初: J
I转
m R 2 v汽
1mR2
2
RmR
2
mR2
汽
车
走R到时 2
：J'
I转'
R 2
m 2 v'汽
切
向
1mR2
2
mRR'
42
5mR2'
8
又：J J'
' 8
5
转 台 动 能 改E变 12为 I转： '212I转2
1 2
1m 2
R2582
21309m 0
R22
0
能 量 从 汽 车 对擦 转力 台作 的功 摩而 来 。
4—9．两个滑冰运动员，体重都是60kg，他们以6.5m/s 的速率垂直地冲向一根10m长细杆的两端，并同时抓住它， 如本题图所示。若将每个运动员看成一个质点，细杆的质 量可以忽略不计。
而 ： Jm vr恒 量 J0
m v2 T
J02
摩
擦
r
力
作 W m功 3r F ： dr
r2.5
J02 dr
m r r05.0
3
Jm02 r12
2.5 5.0
1690 5 205.1 022.1 5238.（ 5 02焦耳）
北 东
v汽 3v卡
32 v 4 v卡
(1)若 v卡 80km / h，则 v汽 240km / h，这是不可能的。
（2） 初 始 总 动 能 ：
E
新概念物理教程—力学
新概念物理教程—力学
力学，这可真是个神奇又有趣的领域！你想想，我们日常生活中的一举一动，哪一样能离得开力学？
就说咱们每天走路吧，看似简单，其实这一步步迈出去，都是力学在发挥作用。
你的脚踩在地上，地面给了你一个反作用力，推着你向前走。
这就好像是一场默契的舞蹈，你和大地相互配合，才能让你顺利前行。
要是没有力学，咱们恐怕就像没了翅膀的鸟儿，想动都动不了啦！
再看看那些高楼大厦，雄伟壮观吧？可要是不懂力学，能盖得起来吗？每一块砖头、每一根钢梁的放置，都得遵循力学的规律。
不然，这楼说不定哪天就摇摇欲坠，那可就危险喽！
力学就像是一位默默守护我们生活的“隐形英雄”。
比如说，你扔一个球，为什么它会按照特定的轨迹飞行？为什么有时候能扔得很远，有时候却很近？这里面的学问可大着呢！还有啊，骑自行车的时候，为什么你使劲蹬脚踏板，车子就能跑得飞快？刹车的时候，又为什么能迅速停下来？这都是力学在背后操纵着一切。
想想古代的人们建造桥梁，他们没有现在这么先进的科学知识，但凭借着对力学的朴素理解和实践经验，也能造出坚固耐用的桥。
这是不是很神奇？
力学也不仅仅局限在日常生活中，在科学研究和工程领域，它更是至关重要。
航天器的发射，要精确计算各种力的作用，才能让它顺利进入太空；大型机械的制造，从汽车到飞机，哪一个能离开力学的支持？
咱们学习力学，就像是打开了一扇通往神奇世界的大门。
通过它，我们能理解自然界中种种奇妙的现象，也能创造出更多让生活变得美好的东西。
所以啊，别小看了这力学，它可是无处不在，影响着我们生活的方方面面。
咱们深入学习它，就能更好地掌控生活，探索未知，创造未来！。
新概念力学习题答案
m
m2-7 Fra bibliotekv前=v+
M
+
m
u
,v
中
=
v
,v后
=v-
M
u +m
Nm
2-8 (1)
v车
=M
+ Nm
u
(2) v 车 N
= -m[ M
1 + Nm
+
M
1 + (N
++ - 1)m
M
1 + 2m
+
1 ]u M +m
(3) 比较(1)和(2),显然有 v 车N > v 车 .
2-9 v 2 =
v
v
0
=
t
=
gh
n - 1)Dt = 4 ´ ( 7 -
1
6 ) = 0.785 s
2
1-6
y
=
v0 2g
-
1 8
gt
2 0
1
1
1-7 由 7,
由
Ds
=
v0 Dt1
+
2
a
D
t
2 1
,
及
2
D
s
=
v0 (Dt1
+
Dt2 )
+
2
a (D t1
+
D t 2 ) 2 即可证.
1-8
v2
=
h1 h1 - h2
F
外
=
0, a
c
=
0 ；当 l 0
-
x
=
-
l 1
新概念英语第三册第27课习题答案及解析
新概念3课后习题答案： Lesson 27 1a 2d 3b 4b 5b 6b 7d 8c 9c 10a 11b 12c 新概念3课后习题解析： 1>A circumstance n.环境, 详情, 境况 2>D criminal n.罪犯, 犯罪者 adj.犯罪的, 犯法的, 罪恶的 compensate v.偿还, 补偿 inconvenience n.⿇烦, 不⽅便之处 /xgn/4614.html 3>B in moments of truth = truly undignified adj.⽆尊严的 compare v.⽐较, 相⽐, ⽐喻 n.⽐较 burden v.负担 n.担⼦, 负担 livelihood n.⽣计, 谋⽣ 4>B 5>B a中的have to⽤的不恰当 对两者的否定 Neither…nor… Nothing…nor… Nor位于句⾸, 倒装。
6>B 7>D contemptuously adv.轻蔑地 speak of 谈及, 说到 speak for 代表...讲话, 为…辩护 speak on 就…⽽发⾔ speak to 与…谈话, 向...说 8>C 9>C financial adj.财政的, ⾦融的 insure vt.给...保险 v.确保 sickness n.患病, 疾病, 不适, 恶⼼ /xgn/4614.html 10> from place to place 从⼀个地⽅到另⼀个地⽅; 各地, 到处 = here and there 各处, 到处 one way or another ⽆论如何, 某种⽅法 in every sense 在各种意义上 -- He is a cheat in every sense.(cheat n.欺骗, 骗⼦) 11>B to survive = keep himself alive 12>C look down upon/on 蔑视, 瞧不起 convict vt.(常与of连⽤)证明有…罪;宣判有…罪 -- He was convicted of murder. 他被判犯有谋杀罪。
新概念物理学力学答案.pdf
1-14 t = R = 300 = 10s at 3.00
1-15 v物 = v0 − gt = 49 − 9.8t ,
v测物 = v物 − v = 29.4 − 9.8t
第二章
2-1 PB = Pe2 + Pv2 = 10.65×10−16g ⋅ cm / s. θ = 30o .
2-2
(1)木块的速率 v
a1x a1y
= =
− −
m2 g sin θ cosθ m2 + m1 sin 2 θ
=− (m1
(m1 + m2 )g m2 + m1 sin 2 θ
sin 2 θ
=
+ −
m2 g m2 )tgθ + m2ctgθ
(m1 + m2 )gtgθ (m1 + m2 )tgθ + m2ctgθ
a 2 x
（2） ∆rr
=
r r (1)
−
r r (0)
=
r 4i
+
2
r j ; 大小为
∆rr
=
(3)
vr
=
drr
r = 8ti
+
2
r j,
ar
=
dvr
r = 8i .
dt
dt
42 + 22 = 2 5m,与x轴夹角θ = tg −1 2 = 26.6o 4
1-4 ∆tn = tn − tn−1 = ( n − n − 1)∆t1 = 4 × ( 7 − 6) = 0.785s
vv
=
drr
r = ωR(− sin ωti
r + cosωtj )
新概念物理教程力学答案详解
新力学习题答案（五）5—1．如本题图所示为圆筒状锅炉的横截面，设气体压强为p ，求壁内的正应力。
已知锅炉直径为D ，壁厚为d （D>>d ），应力在壁内均匀分布。
5—2．（1）矩形横截面杆在轴向拉力的作用下产生拉伸应变为，此材料的泊松比为，求证体积的相对改变为：（2）式中是否适用于压缩？（3）低碳钢的杨氏模量为Y=*1010Pa,泊松比为,受到的拉应力为=,求杆体积的相对改变。
5—3．在剪切钢板时，由于刀口不快，没有切断，该材料发生了剪切形变。
钢板的横截面积p dsdf ==⊥⊥ι解：`()的体积。
分别代表原来和形变后和式中V V V V V 0021εσ-=-()()()()()()()()()()()()()()()()12100000020020000020202002000000108.2106.1937.13.0212121321211111)2(212111)(1-⨯=⨯⨯-=-=-=-=∴=∆=--=-∴+-=+-==+=∆+=-=∆-=-=-∴-+=-+=∆-∆+===∆∴∆===∆⇒∆=Y V V V YY l lYV V V V d l ld V d d d d l l l l V V V V d l d d l l V d l V d d d d a l l l lισεσιεειεσεσεεσεεσεεσεσεεσεεσεεεσειε）（比值变为负值所以上式仍适用，不过压缩时：又）证明：解：（横横&&Θ为S=90cm 2，二刀口间的距离为d=，当剪切力为F=7*105N 时，已知钢板的剪变模量为G=8*1010Pa ，求：（1）钢板中的剪切应力； （2）钢板的剪切应变；（3）与刀口齐的两个截面所发生的相对滑移。
5—4．矩形横截面边长2:3的梁在力偶矩作用下发生纯弯曲。
对于截面的两个不同取向，同样的力偶矩产生的曲率半径之比为多少？5—5．试推导钢管扭转常量D 的表达式。
高考物理新力学知识点之动量单元汇编附答案解析(3)
高考物理新力学知识点之动量单元汇编附答案解析(3)一、选择题1．人的质量m ＝60kg ，船的质量M ＝240kg ，若船用缆绳固定，船离岸1.5m 时，人可以跃上岸．若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等，两次从离开船到跃上岸所用的时间相等)( )A ．1.5mB ．1.2mC ．1.34mD ．1.1m2．如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m 和m 的A B 、两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与A B 、不拴连),由于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是（ ）A ．两滑块的动量大小之比:2:1AB p p = B ．两滑块的速度大小之比A B v v :2:1=C ．两滑块的动能之比12::kA kB E E =D ．弹簧对两滑块做功之比:1:1A B W W =3．如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道M 静止在光滑水平面上，一个物块m 在水平地面上以大小为v 0的初速度向右运动并无能量损失地滑上圆弧轨道，当物块运动到圆弧轨道上某一位置时，物块向上的速度为零，此时物块与圆弧轨道的动能之比为1：2，则此时物块的动能与重力势能之比为(以地面为零势能面)A ．1:2B ．1:3C ．1:6D ．1:94．如图所示，A 、B 是位于水平桌面上两个质量相等的小滑块，离墙壁的距离分别为L 和2L，与桌面之间的动摩擦因数分别为A μ和B μ，现给滑块A 某一初速度，使之从桌面右端开始向左滑动，设AB 之间、B 与墙壁之间的碰撞时间都很短，且碰撞中没有能量损失，若要使滑块A 最终不从桌面上掉下来，滑块A 的初速度的最大值为（ ）A ．()AB gL μμ+ B ．()2A B gL μμ+C ．()2A B gL μμ+D ．()12A B gL μμ+ 5．如图所示，光滑绝缘水平轨道上带正电的甲球，以某一水平速度射向静止在轨道上带正电的乙球，当它们相距最近时，甲球的速度变为原来的15．已知两球始终未接触，则甲、乙两球的质量之比是A ．1：1B ．1：2C ．1：3D ．1：46．将充足气后质量为0.5kg 的篮球从1.6m 高处自由落下，篮球接触地面的时间为0.5s ，竖直弹起的最大高度为0.9m 。
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新力学习题答案（三）3—1．有一列火车，总质量为M ，最后一节车厢为m ，若m 从匀速前进的列车中脱离出来，并走了长度为s 在路程后停下来。
若机车的牵引力不变，且每节车厢所受的摩擦力正比于其重量而与速度无关。
问脱开的那节车厢停止时，它距离列车后端多远解：3—2．一质点自球面的顶点由静止开始下滑，设球面的半径为R 球面质点之间的摩擦可以忽略，问质点离开顶点的高度h 多大时开始脱离球面()()s mM ms s s s mM ms g s g m M m g s gs at t v s t g mM mmM gm M Mg a g m M gs ggsav t v m gs v v as m gmmga mg f m Mg F ⋅-+=+∴⋅-+=⋅-⋅+=+=-=---=-===→=⇒=====3'22212221',122022:020000020所求的距离为为：时间内火车前进的路程所以在这火车加速度为此时火车的摩擦力为由于牵引力不变）（所需时间为从速度为最终其加速度的水平力作用力离开列车后，仅受摩擦，则机车的牵引力为设摩擦系数为μμμμμμμμμμμμμμμμμ32321)3(cos )2(cos :0cos )1(221222Rh RghR h R gRhR Rv g N Rmv N mg F gh v mghmv =∴=--====-==⇒=）得：），（），（联立（又：时有当受力分析有：：解：依机械能守恒律有向心θθθ3—3．如本题图，一重物从高度为h 处沿光滑轨道下滑后，在环内作圆周运动。
设圆环的半径为R ，若要重物转至圆环顶点刚好不脱离，高度h 至少要多少3—４．一物体由粗糙斜面底部以初速度v 0冲上去后又沿斜面滑下来，回到底部时的速度为v 1，求此物体达到的最大高度。
解：设物体达到的最大高度为h ，斜面距离为s ，摩擦力为f 。
３—５．如本题图：物体A 和B 用绳连接，Ａ置于摩擦系数为的水平桌面上，Ｂ滑轮下自然下垂。
设绳与滑轮的质量可以忽略，绳不可伸长。
以知两物体的质量分别为m A ,m B ,求物体Ｂ从静止下降一个高度h 后所获得的速度。
解：由绳不可伸长，得A ，B 两物体速度相等。
依动能定理有：hR()()R h gR v N Rmv N mg F R h g v mv R h mg v 2521)2(0)1(2221222≥≤⇒≥=-=-=∴=-）式得：），（联立（而此时，则有：的速度为若设重物在环顶部具有解：依机械能守恒得：向心gv v h fs fsmv mgh fsmgh mv 4212121202120+=+=+=，得：两式消去滑下来的过程中：冲上去的过程中：依动能定理，有：这就是物体Ｂ从静止下降一个高度h 后所获得的速度。
３—６．用细线将一质量为m 的大圆环悬挂起来。
两个质量均为M 的小圆环套在大圆环上，可以无摩擦地滑动。
若两个小圆环沿相反方向从大圆环顶部自静止下滑，求在下滑过程中，取什么值时大圆环刚能升起解：当m 刚升起时，绳子张力 T 为零。
3—7．如本题图，在劲度系数为k 的弹簧下挂质量分别为m 1和m 2的两个物体，开始时处于静止。
若把m 1和m 2间的连线烧断，求m 1的最大速度。
θMgTN1m 2m k()()BA AB A B B A m m gh m m v gh m gh m v m m +-=-=+2212μμ()()()M Mm M M M Mm M M M Mm M M mg Mg Mg T F mgMg Mg T F Mg Mg MgMg N gR v MgR Mv M N Mg RvMM mgN T F m 36cos 3662442cos 0cos 2cos 60,0:cos 2cos 6)1()4()4(2cos 3cos 12cos )2()3()3(cos 12cos 121,)2(cos )1(cos 2212222222+±=+±=+±=⇒=--==--+=-=--=-=⇒-=-=-+=-θθθθθθθθθθθθθ代入上式得：则要使大圆环刚能升起，得：代入得：代入依机械能守恒有：对于，有：对于力为：在竖直方向上所受的合()()()()12max 11212max 1211221122max 112111112121212121''2121210,','0km gm v k g m m k g m k v m k g m m g m k g m m k gx m kx v m gx m kx m kgm x g m f m m k g m m x g m m f =⇒-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=-+==+=+=势能零点，则有：为若取弹簧自由伸缩状态的机械能守恒在此过程中弹簧伸长量为：弹性力：时速度达最大，此时受合力为向上作加速运动，直到不变。
张力消失，弹簧弹性力连线烧断的瞬间，连线弹簧伸长量为：受到的弹性力为：解：连线未断时，弹簧3—8．劲度系数为k 的弹簧一端固定在墙上，另一端系一质量为m A 的物体。
当把弹簧压缩x 0后，在它旁边紧贴着放一质量为m B 的物体。
撤去外力后，求： （1）A 、B 离开时，B 以多大速率运动 （2）A 距起始点移动的最大距离。
解：（1）A 获得最大的向右的速度时，就是A 、B 分开的时候，此时弹簧的弹性力为0（自由伸缩状态） 依机械能守恒律有：（2）A 距起始点的最大距离在弹簧自由伸缩状态的右边当A 的速度为0处。
3—9．如本题图，用劲度系数为k 的弹簧将质量为m A 和m B 的物体连接，放在光滑的水平桌面上。
m A 紧靠墙，在m B 上施力将弹簧从原长压缩了长度x 0。
当外力撤去后，求： （1）弹簧和m A 、m B 所组成的系统的质心加速度的最大值。
()02222021212121x m m kv v m m v m v m kx BA B B B A B B A A +=⇒+=+=0000220'''2121:x m m m x x x X x m m m x kx v m x m m kv v BA ABA AA A BA B A ++=+=∴+=⇒=+==所求距离为：依机械能守恒律有弹簧自由伸缩状态处：（2）质心速度的最大值。
3—10．如本题图，质量为m 1和 m 2的物体与劲度系数为k 的弹簧相连，竖直地放在地面上，m 1在上， m 2在下。
（1）至少用多大的力F 向下压m 1，突然松开时 m 2才能离地（2）在力F 撤除后，由m 1、 m 2和弹簧组成的系统质心加速度a c 何时最大何时为0m 2刚要离地时 a c =解：（1）分析：要使m 2能离地，必须使m 2对地面的支持力N=0 时， （此时弹簧力为m 2g ）m 1具有向上的速度。
此速度为0时，F 就是所求。
（2）撤去F 后，系统受到的外力是：重力与支持力N0max 02200max max 0max 002121,00(0)2(,1x m k m m m m m v m v x m kv v m kx v A v a N m m kx m m N a m m N a kx N x x kx N N A B A BBA BB A B B c BB B B Bc c BA B A c B A c +=++=∴=⇒===+=+=+=∴===械能守恒律求还没来得及动，可用机此时达最大。
时），即弹簧力为时当，时，当，的压力而具有的反压力外力仅有墙反抗组成的系统，水平、）外力撤去后，对由解：（()gm m F k g m g m k g m k k g m F g m k g m F k gx m kx gx m kx m kg m x N kg m F x gm F kx x F 21212211211201202210100212121210:,0:+=+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+-⎪⎭⎫ ⎝⎛++=-==+=⇒+=依机械能守恒律有：重力势能不变，点，为势能以弹簧的自由伸缩状态弹簧拉伸时地面支持力，则使弹簧压缩力()()hmM mH mgH MgH mgh v M m H M ghM m mv mgh mv v M m gh v m M -=⇒-==++===+=2202021221212：上升的最大高度为后速度相等：依机械能守恒，且拉紧具有的速度为被拉紧前的那一瞬间，解：3—11．如本题图，质量为M 的三角形木块静止地放在光滑的水平桌面上，木块的斜面与地面之间的夹角为。
一质量为m 的物体从高h 处自静止沿斜面无摩擦地下滑到地面。
分别以m 、M 和地面为参考系，计算在下滑过程中M 对m 的支持力N 及其反作用力N’所作的功，并证明二者之和与参考系的选择无关，总是为0。
3—12．一根不可伸长的绳子跨过一定滑轮，两端各栓质量为m 和M 的物体（M>m ）。
M 静止在地面上，绳子起初松弛。
当m 自由下落一个h 后绳子开始被拉紧。
求绳子刚被拉紧时两物体的速度和此后M 上升的最大高度H 。
ααθθsin sin :sin sin '':'':0,':0,0,':'''m m m N M M M N N N N N Ns Ns N s W N Ns s N N s W N N N c W N m M b W m N m W W N N m M a -=-=⋅===⋅======作负功作正功以地面为参考系，所以垂直于斜面的位移为斜面方向，而相对于上始终作用在为参考系，以所以位移（即斜边）垂直于和始终沿斜边运动，为参考系，以解：0sin sin sin sin '=+∴=⇒=N N m M mM W W s s ss αθθα依正弦定理有：3—13．如本题图，质量为m 的物体放在光滑的水平面上，m 的两边分别与劲度系数为k 1和k 2的两个弹簧相连，若在右边弹簧末端施以拉力f ，问： （a ）若以拉力非常缓慢的拉了一段距离L ，它作功多少 （b ）若突然拉到L 后不动，拉力作功又如何解：（a ）m 的速度几乎为0，可忽略，f 作功全部转化为弹性势能，所以： （b ）3—15．解：弹簧在被压缩过程中：3—16．两球有相同的质量和半径，悬挂于同一高度，静止时两球恰能接触且悬线平行。
以()22121211221212211212222112:2121L k k k k W Lk k k x L k k k x x k x k L x x x k x k W +=∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=⇒⎩⎨⎧==++=又222121,L k W k f m k L =所以：弹簧的弹性势能，所作的功全部转化为均未来得及动弹簧与，突然拉距离xv v v v v v m m mv v m m m 为时弹簧压缩最厉害，设时弹簧不断被压缩，在开始增加，从减小，此后压缩弹簧，获得的速度为后，入分析：2121211010110=∴>+=()()()()()()12122110122212101212121m m m m m k m mv x v m m m v m m kx v m m m v m m +++=⇒++=++++=+动量守恒：机械能守恒：知两球的恢复系数为e 。