資源描述：
《北師版-大學(xué)物理課后習(xí)題答案-經(jīng)典與近代物理簡明教程-管靖主編》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第一章習(xí)題rrr21.1質(zhì)點的運(yùn)動學(xué)方程為rt??28itj（國際制單位），求質(zhì)點運(yùn)動的軌道、速度和加速度．解運(yùn)動學(xué)方程可表述為分量形式2x?2t和y?8t消去時間t，得質(zhì)點運(yùn)動的軌道方程2y?2xrrr2對運(yùn)動學(xué)方程rt??28itj求時間導(dǎo)數(shù)，即可求得質(zhì)點運(yùn)動的速度和加速度為rrddrrr2vt??(2i?8tj)ddttd(2)ttrrd(8)2rr??ij??21it6(jms)ddttrrddvrrr2ai??(2??16)16(ms)tjjddtt1.2質(zhì)點沿Ox軸運(yùn)動，其速度vt??3sin（國際制單位），求t?3s到t?5s時間
2、內(nèi)的x位移．解根據(jù)直線運(yùn)動位移和定積分概念，質(zhì)點t?3到t?5時間內(nèi)的位移為55???x??(3sin)dtt??3sindtt335????3cos
3、t3(cos5cos3)3.82(m)31.3艦載飛機(jī)降落到甲板上后為了盡快停止采用降落傘制動．飛機(jī)剛落到甲板上時，2t?0，x?0，vv?．設(shè)飛機(jī)制動時加速度ab??v，b為正值常量．求飛機(jī)速度隨時間x0xx的變化規(guī)律vt()．x解由已知條件知dvx2??ab?vxxdt將上式分離變量，使左側(cè)僅有變量v，右側(cè)僅有變量t，得到xdvx??btd2vx做不定積分dvx??btd?2?vx1可得1?
4、btC?vx1把初始條件t?0時vv?代入上式，確定積分常數(shù)C?，所以x0v011?bt?vvx0v0即v?．x1?bvt021.4質(zhì)點沿Ox軸運(yùn)動，其加速度aA???cos?t，t?0時x?A、v?0，其中A、xx?為正值常量．求此質(zhì)點的運(yùn)動學(xué)方程．dvx2解由??aA??cos?t可得xdt2dcvA???os?tdtx作定積分，由初始條件t?0時v?0確定積分下限xvtx2dcvA???os?tdt??x00把上式右側(cè)積分變量換為?tvtx?dcvA???os??ttd??x00則得到vtx?vAt???sin?x00vAt???sin?
5、xdx再由??vAt??sin?得到xdtdsx??At?in?dt做定積分，由初始條件t?0時x?A確定積分下限xt?t???dx??At?sin??dt??Atsind?tA00x?tx?Atcos?A0x?Atcos?即為質(zhì)點運(yùn)動學(xué)方程．rrr221.5質(zhì)量為2kg的質(zhì)點，運(yùn)動學(xué)方程為rtittj?????(61)(341)（國際制單位），2求證質(zhì)點所受合力為恒力．證對運(yùn)動學(xué)方程求時間導(dǎo)數(shù)rrdrrrvt????12i??6t4jdxrr2rddvrrrai????126j2ddttrrrrrrFm????a2(126)=2412(N)i
6、ji?j可見質(zhì)點所受合力為恒力．1.6質(zhì)量為1kg的質(zhì)點沿Ox軸，在合力Ft?12(N)作用下運(yùn)動；已知t?0時質(zhì)點位x于x?2m處，并以速率3ms沿Ox軸正向運(yùn)動．求此質(zhì)點的運(yùn)動學(xué)方程x?xt()．解根據(jù)牛頓第二定律可得ddvvxxmt??12ddttd1vt?2dtx作積分d1vt?2dt?x?得2vtC?6?x12由t?0時v?3定出積分常數(shù)C?3，所以vt?63?．x1xdx2根據(jù)vt???63，可得xdt2d(x??63tt)d積分，并用t?0時x?2定積分常數(shù)，則求出質(zhì)點的運(yùn)動學(xué)方程為3xtt???232(m)1.7跳水運(yùn)動員沿豎直
7、方向以速度v?14ms入水，入水后浮力與重力抵消，受水的阻02力與速率平方成正比，F(xiàn)m?0.5v(N)，m為運(yùn)動員質(zhì)量．求入水后運(yùn)動員速度隨時間的變化規(guī)律．解以運(yùn)動員入水處為原點，豎直向下建立坐標(biāo)系Oy．根據(jù)牛頓第二定律有dvy2mm??0.5vydt3即dvy2??0.5vydt分離變量并積分vtydvy??0.5dt?v2?00vy即可求出11??0.5tvvy0v0也可以表示為v?y10.5?vt0?61.8實驗測出云霧中水滴半徑r:10m．當(dāng)物體在空氣中以很小的速率?1?4?6（v?10ms）運(yùn)動時，所受阻力可用Fr??41v0(N)估
8、算．（１）估算r:10m的水?6滴在空氣中降落的終極速度；（２）根據(jù)估算結(jié)果說明r:10m的水滴可以停留在空中．解物體降落達(dá)到終極速度后，所受重力與空氣阻力大小相等，即434???rgr??41v0z33?6把??1000kgm和r:10m代入，估算出21?2rg?10??100010?4v??:10(ms)z??441010終極速度很小，可跟隨氣流浮動，形成云霧而停留在空中．221.9當(dāng)物體在空氣中以較大的速率運(yùn)動時，所受阻力可用Fr?4(vN)估算．試估算?3r:10m的水滴在空氣中降落的終極速度．解物體降落達(dá)到終極速度后，所受重力與空氣阻
9、力大小相等，即4322??rgrv?4z32rgv??z3?3把??1000kgm和r:10m代入，估算出v:3ms．z*1.10跳水運(yùn)動員由高處下落
