西南交通大学大学物理作业答案

N0.1 运动的描述

一、选择题： 1．B

解：小球运动速度v?（s）。

2．B

2dvv解：质点作圆周运动时，切向加速度和法向加速度分别为at?，所以加速度,an?dtRds?12?3t2。当小球运动到最高点时v=0，即12?3t2?0，t=2dt大小为：a?

3．A

at?an22??dv?2?v2?2???????????dt?R???????12。

?ds?dr??解：根据定义，瞬时速度为v?，瞬时速率为v?，由于dr?ds，所以v?v。

dtdt??s??r??平均速度v?，平均速率v?，由于一般情况下?r??s，所以v?v。

?t?t

4．D 解：将

dvvdvt??kv2t分离变量积分，???ktdt可得 ?2v0dt0v111111。 ??kt2,?kt2?vv02v2v0

5．B

解：由题意，A船相对于地的速度vA?地?2i，B船相对于地的速度vB?地?2j，根据相对运动速度公式，B船相对于A船的速度为

???????????vB?A?vB?地?v地?A?vB?地?vA?地??2i?2j。

二、填空题：

1．质点的位移大小为 -180 m ，在t由0到4 s的时间间隔内质点走过的路程为 191 m 。

解：质点作直线运动，由运动方程可知，t=0及t=6 s时的坐标分别为

x0?0,x4?6?6?63??180

所以质点在此时间间隔内位移的大小为

?x?x4?x0??180 （m） 质点的运动速度v?dx?6?3t2，可见质点做变速运动。t?2s时，v=0；t?2时，dtv>0，沿正向运动；t?2 s时，v<0，沿负向运动。质点走过的路程为

2S?x2?x0?x6?x

?6?2?23?6?6?63???6?2??32???

180?82?191(m)2．走过的路程是 0.047m ，这段时间内的平均速度大小为 0.006m/s 。 解：

走过的路程为 s?r??0.01?y 3?2??0.047m 4P O

??rpo2r?平均速度的大小为 v???0.006m/s

?ts/v3．

v? 209 m/s 。

Olx

解：以河岸为x轴，船离原点距离l=500 m，探照灯光束照在岸上 的坐标为x?l?tg?，其中?角为光束和船与原点连线之间的夹角。 光束沿岸边移动的速度大小为

x60?xv?dx1d???l??l， 22dtdtcos?cos??船?当光束与岸边成

30°时， ??60?，

v?500? 4． at＝

1cos260??2??1?209(m?s?1) 602g， 轨道的曲率半径?? 22v2/g 。

解：抛体运动的加速度大小为g，方向向下。由矢量分解： 切向加速度的大小为 at??gcos45???2g2 法向加速度的大小为an?A300atg?vv2??gcos45??2g 2anv2所以轨道的曲率半径???an

2v2 g5． at＝ 0.12m?s?2 ，法向加速度的大小an＝ 1.13m?s?2。 解：飞轮边缘一点的切向加速度大小为

at?r??0.3?0.4?0.12??m?s?

?2飞轮转过270时的角速度为?，由?2??02?2??,?0?0，得?2?2?? 此时飞轮边缘一点的法向加速度大小为

an?r?2?r2???0.3?2?0.4?270?2??1.13360?m?s?

?2

三、计算题： 1．

解：建立如图坐标系。

（1） 45 s内人的位移为

y(北)C??r?OA?AB?BC

?????15j?10i?30j ???10i?15j平均速度的大小为

?（西）x(东)O(南)AB

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jzsf.html