大學物理第2章質點動力學習題解答

1、第2章質點動力學習題解答質點動力學習題解答217質量為2kg的質點的運動學方程為（單位：米，秒），求證質點受恒力而運動，并求力的jttitr?)133(?)16(22??????方向大小。解：∵為一與時間無關的恒矢量，jidtrda?6?1222?????jiamF?12?24?????∴質點受恒力而運動。F=(242122)12=12N，力與x軸之間夾角為：534265.0????arctgFarctgFxy?218質量為m的質點在o

2、xy平面內運動，質點的運動學方程為：，abω為正常數，證明作用于質點的合力總指向原點。jtbitar?sin?cos?????證明：∵rjtbitadtrda???2222)?sin?cos(??????????∴作用于質點的合力總指向原點。rmamF???2????219在圖示的裝置中兩物體的質量各為m1m2，物體之間及物體與桌面間的摩擦系數都為μ，求在力F的作用下兩物體的加速度及繩內張力，不計滑輪和繩的質量及軸承摩擦，繩不可伸長。解

3、：以地為參考系，隔離m1m2，受力及運動情況如圖示，其中：f1=μN1=μm1g，f2=μN2=μ(N1m2g)=μ(m1m2)g.在水平方向對兩個質點應用牛二定律：②①amTgmmgmFamgmT221111)(??????????①②可求得：gmmgmFa??????2112將a代入①中，可求得：2111)2(mmgmFmT????m1m2Ff1N1m1gTaFN2m2gTaN1f1f2222桌面上有一質量m1=1kg的木板，板上放

4、一個質量為m2=2kg的物體。已知物體和板之間的滑動摩擦系數?2=0.4，靜摩擦系數為?0=0.5，板和桌面間的滑動摩擦系數?1=0.3。（1）今以水平力拉板，物體和板一起以加速度a=1ms2運動，計算物體和板以及板和桌面間的相互作用力；（2）若使板從物體下抽出，至少需用多大的力？解：以地為參考系，隔離m1、m2，其受力與運動情況如圖所示，（1）物體和板之間的最大靜摩擦力可提供的最大加速度大于a=1ms2，所以它們之間無相對運動。解方程

5、組并代入數據得：1112222120fmafNNNmg???????????1212.94fNfN?????所以物體和板以及板和桌面間的相互作用力分別為1N和2.94N。（2）其中，N1=N1，f1=f1=μ0N1，f2=μ2N2，選圖示坐標系oxy，對m1，m2分別應用牛頓二定律，有01111101222221200NmaNmgFNNmaNNmg???????????????????解方程組，得??1020121222agaFmgmg