物理學答案第五版,上冊馬文蔚

1、31對質點組有以下幾種說法：(1)質點組總動量的改變與內力無關；(2)質點組總動能的改變與內力無關；(3)質點組機械能的改變與保守內力無關下列對上述說法判斷正確的是()(A)只有(1)是正確的(B)(1)、(2)是正確的(C)(1)、(3)是正確的(D)(2)、(3)是正確的分析與解分析與解在質點組中內力總是成對出現的它們是作用力與反作用力由于一對內力的沖量恒為零故內力不會改變質點組的總動量但由于相互有作用力的兩個質點的位移大小以及位移

2、與力的夾角一般不同故一對內力所作功之和不一定為零應作具體分析如一對彈性內力的功的代數和一般為零一對摩擦內力的功代數和一般不為零對于保守內力來說所作功能使質點組動能與勢能相互轉換因此保守內力即使有可能改變質點組的動能但也不可能改變質點組的機械能綜上所述(1)(3)說法是正確的故選(C)32有兩個傾角不同、高度相同、質量一樣的斜面放在光滑的水平面上斜面是光滑的有兩個一樣的物塊分別從這兩個斜面的頂點由靜止開始滑下則()(A)物塊到達斜面底端時

3、的動量相等(B)物塊到達斜面底端時動能相等(C)物塊和斜面(以及地球)組成的系統(tǒng)機械能不守恒(D)物塊和斜面組成的系統(tǒng)水平方向上動量守恒分析與解分析與解對題述系統(tǒng)來說由題意知并無外力和非保守內力作功故系統(tǒng)機械能守恒物體在下滑過程中一方面通過重力作功將勢能轉化為動能另一方面通過物體與斜面之間的彈性內力作功將一部分能量轉化為斜面的動能其大小取決其中一個內力所作功由于斜面傾角不同故物體沿不同傾角斜面滑至底端時動能大小不等動量自然也就不等(動量

4、方向也不同)故(A)(B)(C)三種說法均不正確至于說法(D)正確是因為該系統(tǒng)動量雖不守恒(下滑前系統(tǒng)動量為零下滑后物體與斜面動量的矢量和不可能為零由此可知此時向上的地面支持力并不等于物體與斜面向下的重力)但在水平方向上并無外力故系統(tǒng)在水平方向上分動量守恒33對功的概念有以下幾種說法：(1)保守力作正功時系統(tǒng)內相應的勢能增加；(2)質點運動經一閉合路徑保守力對質點作的功為零；(3)作用力和反作用力大小相等、方向相反所以兩者所作功的代數和

5、必為零下列上述說法中判斷正確的是()(A)(1)、(2)是正確的(B)(2)、(3)是正確的(C)只有(2)是正確的(D)只有(3)是正確的分析與解分析與解保守力作正功時系統(tǒng)內相應勢能應該減少由于保守力作功與路徑無關而只與始末位置有關如質點環(huán)繞一周過程中保守力在一段過程中作正功在另一段過程中必然作負功兩者之和必為零至于一對作用力與反作用力分別作用于兩個質點所作功之和未必為零(詳見習題32分析)由此可見只有說法(2)正確故選(C)決受力問

6、題是不可能的如果考慮力的時間累積效果運用動量定理來分析就可避免作用過程中的細節(jié)情況在求鳥對飛機的沖力(常指在短暫時間內的平均力)時由于飛機的狀態(tài)(指動量)變化不知道使計算也難以進行；這時可將問題轉化為討論鳥的狀態(tài)變化來分析其受力情況并根據鳥與飛機作用的相互性(作用與反作用)問題就很簡單了解以飛鳥為研究對象取飛機運動方向為x軸正向由動量定理得0Δ???vmtF式中F′為飛機對鳥的平均沖力而身長為20cm的飛鳥與飛機碰撞時間約為Δt＝lv以

7、此代入上式可得N1055.252????lmFv鳥對飛機的平均沖力為N1055.25??????FF式中負號表示飛機受到的沖力與其飛行方向相反從計算結果可知2.25105N的沖力大致相當于一個22t的物體所受的重力可見此沖力是相當大的若飛鳥與發(fā)動機葉片相碰足以使發(fā)動機損壞造成飛行事故37質量為m的物體由水平面上點O以初速為v0拋出v0與水平面成仰角α若不計空氣阻力求：(1)物體從發(fā)射點O到最高點的過程中重力的沖量；(2)物體從發(fā)射點到落