陕师大《大学物理学》(上册_)习题解答

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大 学 物 理 学

(上册)

习 题 解 答

陕西师范大学物理学与信息技术学院

基础物理教学组

2006-6-26

第2章 运动学

2-1 一质点作直线运动,其运动方程为x?2?2t?t , x以m计,t以s计。试求:(1)质点从t = 0到t = 3 s时间内的位移;(2)质点在t = 0到t = 3 s时间内所通过的路程

解 (1)t = 0时,x0 = 2 ;t =3时,x3 = -1;所以, ?x?x(t?3)?x(t?0)??3m (2)本题需注意在题设时间内运动方向发生了变化。对x求极值,并令

2dx?2?2t?0 dt可得t = 1s ,即质点在t = 0到t = 1s内沿x正向运动,然后反向运动。 分段计算

?x1?xt?1?xt?0?1m, ?x2?x(t?3)?x(t?1)??4m

?x1??x2?5m

23路程为 s?2-2 已知质点沿x轴作直线运动,其运动方程为x?2?6t?2t。试求:(1)质点在最初4s内位移;(2)质点在最初4s时间内所通过的路程 解 (1)t = 0时,x0 = 2 ;t = 4时,x4 = -30 所以,质点在最初4s内位移的大小 ?x?x4?x0??32m

(2)由

dx?12t?6t2?0 dt可求得在运动中质点改变运动方向的时刻为 t1 = 2 s , t2 = 0 (舍去) 则 ?x1?x2?x0?8.0m,?x2?x4?x2??40m

所以,质点在最初4 s时间间隔内的路程为 s??x1??x2?48m

2-3 在星际空间飞行的一枚火箭,当它以恒定速率燃烧它的燃料时,其运动方程可表示为 x?ut?u??1??t?ln(1?bt),其中u?3.0?103m/s是喷出气流相对于火箭体的喷?b??3射速度, b?7.5?10/s 是与燃烧速率成正比的一个常量。试求:(1)t = 0时刻,此火箭的速度和加速度;(2)t = 120 s时,此火箭的速度和加速度

解 v?dxdvub??uln1(?bt);a?? dtdt1?bt3?103?7.5?10?3?22.5m.s?2 (1)t = 0时, v = 0 ,a?13(2)t = 120s时, v??3?10ln(1?7.5?10?3?120)?6.91?m.s

3?13?103?7.5?10?3?225m.s?2 a??31?7.5?10?120

2

2-4 如图所示,湖中有一只小船,岸上有人用绳跨过定滑轮拉船靠岸。设滑轮距水面高度为h ,t = 0时,船与滑轮间的绳长为l0 。试求:v0 当人以匀速v0拉绳时,船在距岸边x处的速度和加速度。

解 (1) 设任意时刻 t ,绳长为l,由题意l v0??dl;船到岸边的水平距离为x ,则 dth x v x?l2?h2

dxd2ldlx2?h22小船的运动速度为 v??l?h???v0

22dtdtxl?hdt负号表示小船在水面上向岸靠近。

小船的运动速度为 a?dvdl??(v0)

22dtdtl?h2h2v0dldl ??(v0)??3

22dll?hdtx负号表示加速度的方向指向岸边,小船在水面上加速靠岸。

2-5 一升降机以加速度1.22m?s上升,当上升速度为2.44m?s时,有一螺丝从升降机的天花板上松脱,天花板与升降机的底面相距2.74 m 。计算:(1)螺丝从升降机的

天花板落到底面所需要的时间;(2)螺丝相对升降机外固定柱子的下降距离 .

解 (1)以地面为参考系,取Oy坐标轴向上 ,升降机的运动方程为

?2?112at 212螺丝的运动方程为 y2?h?v0t?gt

21212当螺丝落至底面时,有 y1 = y2 ,即 y0t?at?h?v0t?gt

22 y1?v0t?所以 t?2h?0.705s g?a12gt?0.716m 2(2)螺丝相对升降机外固定柱子下降的距离为 d?h?y2??v0t?22-6 已知一质点的运动方程为 r?2ti?(2?t)j (SI)。试求:(1)质点的运动轨迹;(2)t = 1s和t = 2 s时刻,质点的位置矢量;(3)1s末和2 s末质点的速度;(4)质点的加速度。

解 (1)质点在x 、y方向运动方程的分量形式为 x = 2t , y = 2-t 2 消去时间t , 可得 y?2?其运动轨迹为一抛物线

(2)t?1s时 r1?2i?j;t?2s时 r2?4i?2j

3

12x 4(3)质点运动的速度 v?dr?2i?2tj dt t?1s时 v1?2i?2j

即 v1?22m/s,?1??45o(?1为v1与x 轴的夹角) t?2s时 v2?2i?4j

即 v2?25m/s,?2??63o26?(?2为v2与x 轴的夹角)

(4)质点运动的加速度 a?dv??2j dt2-7 一质点在Oxy平面上运动,其运动方程为 r?(10?3t2)i?2t2j 试求:(1)质点的轨迹方程;(2)质点的速度、加速度。

解 (1) 质点运动方程的分量式为x?10?3t,y?2t2 消去时间参数t,可得运动的轨迹方程 3y?2x?20

(2)速度 v?6ti?4tj 加速度 a?6i?4j

2-8 一质点在Oxy平面上运动,其运动方程为r?3sin(0.1?t)i?3[1?cos(0.1?t)]j 试求质点在5s时的速度和加速度 。

解 速度 v?2dr?0.3?cos(0.1?t)i?0.3?sin(0.1?t)j dtd2r22??????30.1?sin0(.1?t)i?30.1?cos0(.1?t)j 加速度 a?dt2t = 5 s时的速度为 v?(0.3?m?s?1)j 加速度 a?(?0.03?m?s)i

2-9 一质点从坐标原点开始沿抛物线 y = 0.5 x2 运动,它在Ox轴上分速度(1)质点的运动方程;(2)质点位于x = 2 m处的速度和vx?4.0m?s?1为一恒量,试求:加速度 。

解 (1)因vx?4.0m?s为常数,故ax = 0 。当t = 0时,x = 0 ,可得质点在x方向的运动方程为 x?4t

又由质点的抛物线方程,有 y?8t

22?2?1 4

所以 r?4ti?8t2j (2)任意时刻 v?drdv?4i?16tj; a??16j dtdt由x?4t和x = 2,可得 t = 0.5 s

所以,当质点位于x = 2.0 m时,其速度 v?4i?8j ,加速度 a?16j

2-10 一汽艇以速率v0沿直线行驶。发动机关闭后,汽艇因受到阻力而具有与速度v 成正比且方向相反的加速度a??kv,其中k为常数。试求发动机关闭后,(1)任意时刻

t汽艇的速度;(2)汽艇能滑行的距离。

解 本题注意根据已知条件在计算过程中进行适当的变量变换。

vdvtdv??kv ,???k?dt 10.(1)∵a?v0v0dt∴v?v0e?kt (2)∵

0sdvdvdsdv??v??kv,?dv??k?ds

v00dtdsdtds∴v0?ks

因此发动机关闭后汽艇能滑行的距离为 s?v0/k

2-11 一物体沿x轴作直线运动,其加速度为a??kv,k是常数。在t = 0时,v?v0,

2x?0。试求(1)速率随坐标变化的规律;(2)坐标和速率随时间变化的规律。

解 本题注意变量变换。

dvdvdxdv???v??kv2, 11.(1)因为a?dtdxdtdx所以v?v0e?kx (2)∵a?vdvtdv??kv2 ,?2??k?dt

v0v0dtxdv?v0v??k?0dx v推出v?v0

v0kt?1又v?∴x?xttv0dx,?dx??vdt??dt

000vkt?1dt01ln(v0kt?1) k22-12 一质点沿 x 轴作直线运动,其速度大小v?8?3t,(SI制)。质点的初始位置在 x 轴正方向10 m处,试求:(1)t?2s时,质点的加速度;(2)质点的运动方程; (3)第二秒内的平均速度。

5

解 根据题意可知,t?0时,v0?8ms?1 ,x0?10m 12.(1)∵a?dv?6t dt?2当t?2s时,∴a?12ms

(2)由dx?vdt?(8?3t2)dt两边积分可得

∴质点的运动方程为x?10?8t?t (3)第二秒内的平均速度为v?

3?x10dx??(8?3t2)dt

0t?xx2?x1??15m.s?1 ?tt2?t12-13 质点作圆周运动,轨道半径r = 0.2 m,以角量表示的运动方程为

??10?t??t2 (SI)。试求:(1)第3s末的角速度和角加速度;(2)第3s 末的切向加

速度和法向加速度的大小。

解 (1)因为 ??10?t?1212?t 2故 ??d?/dt?10???t , ??d?/dt?? 以t = 3s代入,???13?rad?s ,???rad?s?2

(2) at?r??0.2?m?s?2, an?r?2?33.8?2m?s?2

2-14 一质点在半径为r = 0.10m的圆周上运动,其角位置为??2?4t。(1)在 t = 2.0s时,质点的法向加速度和切向加速度各为多少?(2)t为多少时,法向加速度和切向加速度的量值相等?

3解 (1)由于??2?4t,则 ??3?1d?d??12t2,???24t dtdt法向加速度 an?r??14.4t 切向加速度 at?r??2.4t

24t = 2.0s时,ant?2s?r?2?2.30?102m?s?2, at22t?2s?rd??4.8m?s?2 dt(2)要使an?at,则有 r(12t)?r?24t

所以 t = 0.55 s

2-15 一汽车发动机曲轴的转速,在12 s内由20 r/s均匀地增加到45 r/s 。试求: (1)发动机曲轴转动的角加速度; (2)在这段时间内,曲轴转过的圈数。

6

解 (1)由于角速度??2?n(n为单位时间内的转数),根据角加速度的定义

?????02?(n?n0)d???13.1ra?ds?2 ,在匀速转动中角加速度为 ??dttt12???0?t?t??(n?n0)t 22(2)发动机曲轴转过的角度为 ???0t?在12 s内曲轴转过的圈数为 N?n?n0??t?390 圈 2?22-16 某种电机启动后转速随时间变化的关系为

???0(1?e),式中

?t2(1) t = 6 s时的转速;(2) 角加速度随时间变化的规律;(3) 启动后6 ?0?9.0rad? s?1。求:s内转过的圈数。

解 (1)根据题意,将t = 6 s代入,即得

???0(1?e)?0.95?0?8.6s?1

tt?t2?d??0?2(2)角加速度随时间变化的规律为 ???e?4.5e2s?2

dt2(3)t = 6 s时转过的角度为 ????dt???00660(1?e)dt?36.9rad

?t2则t = 6 s时电动机转过的圈数 N??2??5.87 圈

2-17 半径为r = 0.50m的飞轮在启动时的短时间内,其角速度与时间的平方成正比,在t = 2 s时,测得轮缘上一点的速度值为4.0m?s。求:(1)该轮在t′ = 0.5s的角速度,轮缘上一点的切向加速度和总加速度;(2)该点在2s内所转过的角度。

2解 由题意 ??kt,因ωR = v ,可得比例系数 k??1?t2?v?2 rt2所以 ???(t)?2t

(1) 则t′= 0.5s时,角速度为 ??2t??0.5rad?s 角加速度 ??2?12d??4t??2rad?s?2 dt切向加速度 at?r??1m?s?2

总加速度 a?at?an?r?et?r?en a?2(r?)2?(r?2)2?1.01m?s?2

220023(2) 在2 s内该点所转过的角度 ???0???dt??2tdt?t?5.33rad

232-18 一质点在水平面内以顺时针方向沿半径为2 m 的圆形轨道运动。已知质点的

7

角速度与时间的平方成正比,即??kt(SI制)。式中k为常数。已知质点在第2 s末的速度为32 m /s 。试求t = 0.5 s时质点的速度和加速度。

解 首先确定常数k 。已知t = 2 s时,v = 32 m/s , 则有 k?22故 ??4t ,v?R??4Rt,at?2?t2?dv?8Rt dt?2v?3?4s 2Rtv2?2m.s?2 当t = 0.5 s v?4Rt?2m.s, at?8Rt?8m.s, an?R2?1 a?2at2?an?8.25m.s?2,??tan?1an?14.0o at2-19 由山顶上以初速度v0水平抛出一小球,若取山顶为坐标原点,沿v0方向为x 轴正方向,竖直向下为 y 轴正方向,从小球抛出瞬间开始计时。试求:(1)小球的轨迹方程;(2)在t 时刻,小球的切向加速度和法向加速度。

解 (1)小球在x轴作匀速直线运动 x?v0t, y轴上作自由落体 y?12gt 2g2上述两方程联立消t,可得小球的轨迹方程 y?x 22v0(2)vx?v0 ,

vy?gt

222vx?vy?v0?g2t2

t时刻,小球的速率 v?dv?t时刻,小球的切向加速度 at?dt因为 a?g?g2tv?gt2022

222at2?an,所以,法向加速度 an?g?at?v0gv?gt2022

2-20 已知声音在空气中传播的速率为344 m/s 。当正西方向的风速为30 m/s时,声音相对于地面向东、向西和向北传播的速率各是多大?

解 v1?30m/s,

v2?344m/s

向东传播的声音的速率 vE?v1?v2?30?344?374m/s 向西传播的声音的速率 vW?v2?v1?344?30?314m/s 向北传播的声音的速率 vN?v2?v1?3442?302?343m/s

222-21 一架飞机从A处向东飞到B处,然后又向西飞回到A处。 已知A、B间的距

离为l,空气相对地面的速率为u,飞机相对空气的速率v ’ 保持不变。试证:

8

2l; v?2lv?(2)假定空气的速度方向向东,飞机往返飞行时间为t2?2; 2v??u(1)假定空气是静止的(即u=0),飞机往返飞行时间为t1?(3)假定空气的速度方向向北,飞机往返飞行的时间为t3?试证:由速度关系 v = u + v? (1)u=0时,飞机往返飞行时间为 t1?2lv??u22。

ll2l?? v?v?v?l ?v?u(2)空气相对地面的速度为u向东,从A ? B 所需时间为从B ? A 所需时间为

l v??ull2lv???2 v??uv??uv??u2u

v

v

B

所以,飞机往返飞行时间为 t2?(3)空气相对地面的速度为u向北,如图2-21所示,

u A

v?

( a )

v?

( b )

习题 2-21

从A ? B,飞机相对地面的速度为v?v?2?u2;从B ? A飞机相对地面的速度的大小2l?v

与从A ? B等值,但方向相反。所以,飞机往返飞行的时间为

t3?2lv??u22

9

第3章 牛顿定律及其内在随机性

3-1 一木块能在与水平面成? 角的斜面上匀速下滑。若使它以速率v0沿此斜面向上滑动,试证明它能沿该斜面向上滑动的距离为 v02/(4gsinθ)。

解 选定木块为研究对象,取沿斜面向上为x轴正向,

N N

下滑 mgsin??Ff?0 (1) f 上滑 ?mgsin??Ff?ma (2) 由式(2)知,加速度为一常量,有

2 v2?v0?2as (3)

22v0v0解上述方程组,可得木块能上滑的距离 s?? ?2a4gsin??1f

mg 上滑

mg 下滑

3-2 在一水平直路上,一辆车速v?90km?h的汽车的刹车距离为s = 35 m 。如果路面相同,只是有1?10的下降斜度,这辆汽车的刹车距离将变为多少?

v2解: 在水平路上?k为定值,则 ??kmg?ma ,而 a??

2sv2所以 ?k?

2gs设斜面夹角为?,刹车距离为s?,加速度为a?,则 mgsin???kmgcos??ma?

v2?v2所以 s??? ?2a?2(gsin???kcos?)代入已知数值,注意sin? = 0.1 ,可得 s??39.5m

3-3 如图所示,质量m = 0.50kg的小球挂在倾角??30的光滑斜面上。 (1)当斜面以加速度a = 2.0m/s2水平向右运动时,绳中的张力及小球对斜面的正压力各是多大?(2)当斜面的加速度至少为多大时,小球将脱离斜面?

解:(1)对小球 x向: Tcos??Nsin??ma y向: Tsin??Ncos??mg?0 可得

T?m(acos??gsin?)?0.5?(2?cos30?9.8sin30)?3.32N N?m(gcos??asin?)?0.5?(9.8?cos30?2sin30)?3.75N 小球对斜面的压力 N??N?3.75N

oooooN

T

mg

10

v2物块沿法向 mgcos??T?m

R物块脱离球面时,支持力T= 0,所以 ??arccos2?48.2o 3物块此时的速率为 v?gRcos??o2Rg 3ov的方向与重力P方向的夹角为 ??90???41.8

4-21 一质量为m的人造地球卫星沿一圆形轨道运动,离开地面的高度等于地球半径的2倍(即2R)。试以m、R ,引入恒量G ,地球质量M表示出:(1)卫星的动能;(2)卫星在地球引力场中的引力势能;(3)卫星的总机械能。

GmMmv2解 (1)对卫星用牛顿第二定律 ?23R(3R)由此式可得卫星的动能为 Ek?1GmMmv2? 26RGmM(2)引力势能为 Ep??

3RGmMGmMGmM???(3)卫星的总机械能为 E?Ek?Ep? 6R3R6R4-22 一轻弹簧的原长为l0,劲度系数为k,上端固定,下端悬挂一质量为m的物体,

先用手托住,使弹簧保持原长。然后突然将物体释放,物体达最低位置时弹簧的最大伸长量

和弹性力是多少?物体经过平衡位置时的速率为多少?

解 以v表示物体再落下一段距离y时的速度,则机械能守恒定律给出

?mgy?121ky?mv2?0 22物体达到最低位置时,v?0,y?ymax,上式给出 ymax?2mg/k 此时弹力为最大值 fmax?kymax?2mg 物体经过平衡位置时,应有 mg?ky0

m2g21m2g2112122?k2?mv0?0 由以上各式得 ?mgy0?ky0?mv0??22k22k由此得物体的速度为 v0?y0(2mg?ky0/m?y0g?mg k4-23 质量m1的弹丸A ,穿过如题图所示的摆锤B后,速率由v减少到v/2 。已知摆锤的质量为m2,摆线长度为l ,如果摆锤能在垂直平面内完成一个完全的圆周运动 ,v的最小值应为多少?

21

解 碰撞 m1v?m1v?m2v2 22m2v3摆锤达最高点(v3为摆锤在最高点的速率) m2g?

l摆锤从最低点到最高点 所以 v?1122m2v2?2m2gl?m2v3 22A O ? 2m25gl m1l m1 v B 4-24 如题图所示,有一自动卸货矿车,满载时的质量为

习题4-23 用图 M ,从与水平成倾角? = 30o斜面上的点B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B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?

解 设弹簧被压缩的最大距离为x,矿车在下

M 滑和上行的全过程中,摩擦力所做的功为

l B Af?(0.25mg?0.25Mg)(l?x) 式中M和m分别为矿车满载和空载时的质量。

根据功能原理,在矿车运动的全过程中,摩α 擦力所做的功应等于系统机械能增量的负值,故有 m2

Af???E??(?EP??Ek)

习题4-24 用图

由于矿车返回原位时速度为零,故?Ek = 0 ;而?Ep?(m?M)g(l?x)sin?,故有 Af??(m?M)g(l?x)sin? 可解得

m1? M34-25 如图所示,质量为m1的钢球以速率为v射向质量为m2 的靶,靶中心有一小孔,内有劲度系数为k的弹簧,此靶最初处于静止状态,

m2

但可在水平面上作无摩擦滑动。求子弹射入靶内弹簧

m1 v 后,弹簧的最大压缩距离 .

解 设弹簧的最大压缩量为x0 。小球与靶共同运动的速率为v1 。 m1v?(m1?m2)v1 由机械能守恒定律,有

习题4-25 用图

1112m1v2?(m1?m2)v12?kx0 222所以 x0?m1m2v

k(m1?m2) 22

4-26 质量为7.2?10?23kg,速率为6?10m.s的粒子A与另一个质量为其一半而静止的粒子B发生二维完全弹性碰撞,碰撞后粒子A的速率为5?10m.s。求:(1)粒子B的速率及相对粒子A原来速度方向的偏角;(2)粒子A 的偏转角。

解 取如题图所示的坐标,在碰撞前后系统动量守恒

y vB 7?17?1vA

mvBcos??mv?定律,有 mvA?Acos? 2mvBsin??mv? 0?Asin? 2又由机械能守恒定律,有

? ? v?A

x

11?m?2122mvA???vB?mv?A 22?2?2习题4-26 用图

碰撞后B粒子的速率为 vB?227?12(vA?v?A)?4.69?10m?s

各粒子相对原粒子方向的偏角分别为

22vA?3v?3vA ??arccos?22o20?,??arccosB?54o6?

4vAv?4vAA4-27 如图所示,一质量为M的物块放置在斜面的最低端A处,斜面的倾角为? ,

高度为h ,物块与斜面的动摩擦因数为 ? ,今有一质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入物块并留在其中,且使物块沿斜面向上滑动。求物块滑出

h 顶端时的速度大小 .

v0

解 子弹与物块撞击过程,在沿斜面的方向?? M α m 上,根据动量守恒有

A

mv0cos??(M?m)v1

在物块上滑的过程中,物块刚滑出斜面顶端时的速

度为v2 ,并取A点的重力势能为零。由系统的功能原理可得

习题4-27 用图

??(m?M)gcos?所以

h112?(m?M)v2?(m?M)gh?(m?M)v12 sin?222?m?v0cos???2gh(?cot??1) v2???M?m?

23

第5章 角动量守恒定律及刚体的转动

5-1 质点在有心力作用下沿光滑水平面上的圆周运动,当圆的半径为r0时,质点的速率为v0 。若在有心力作用下使圆半径逐渐减小。试求圆半径减小到r 时,质点的速率v 是多少?

解 在有心力作用下,质点的角动量守恒 mr0v0?mrv 由此可得 v?v0r0 r5-2 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个椭圆。彗星离太阳最近的距离是

r1?8.75?1010m,近日点时它的速率是v1?5.46?104m/s。彗星离太阳最远的距离r2?5.26?1012m,远日点时彗星的速率是多少?

解 彗星运行受的引力指向太阳,所以它对太阳的角动量守恒 mr1v1?mr2v2 由此得 v2?r1v1?9.08?102m?s?1 r24-3 若将月球轨道看作是圆,其转动周期按27.3d计算。试求月球对地球中心的角动量及掠面速度。

解 月球对地球中心的角动量为 LM?mMRMvM?2?mMRM/TM=2.86×1034 kg ? m2 / s

2LMdS2.86?1034月球对地心的掠面速度 ???1.94?1011m2/s 22dt2mM2?7.35?105-4 1988年12月,我国发射的通信卫星在到达同步轨道之前,先要在一个大的椭圆形“转移轨道”上运行若干圈。此转移轨道的近地点高度为h1 = 205.5 km,远地点高度为h2 = 35835.7 km ,卫星越过近地点时的速率为v1 = 10.2 km / s 。已知地球半径为R?6378km。(1)求卫星越过远地点时的速率v2 ;(2)求卫星在此轨道上运行的周期; (提示:椭圆面积公式S??2(r1?r2)r1r2)。

解 (1)由卫星对地心的角动量守恒 m(R?h1)v1?m(R?h2)v2 可得卫星越过远地点时的速率为 v2?v1?(2)椭圆面积 S?掠面速度

R?h1= 1.59 k m / s

R?h2?2(r1?r2)r1r2

ds1?v1r1 dt2 24

卫星的运行周期 T??(r1?r2)r2S?38057s?10.6h ?dS/dtv1r15-5(1)设氢原子中电子在圆形轨道上以速率v绕质子运动。作用在电子上的向心力大小为

e24??0r2(库仑力),其中e为电子的电量,r为轨道半径,?0为恒量(真空中电容率)。

e2试证明轨道半径为 r? 24??0mv(2)假设电子绕核的角动量为h/2?的整数倍,其中h为普朗克常量。试证明电子的可能轨道半径由下式确定: r?nh 2?mv(3)是由以上两式消去v,从而证明符合这两个要求的轨道半径必须满足以下关系式:

n2?0h2 r?

?me2mv2证 (1)电子绕质子作圆周运动的向心力是F?,有 ?24??0r2r4??0re2e2则电子的轨道半径为 r? 24??0mvhe2h(2)根据题意,即L?n,有 L?mv ?n22?2?4??0mv则电子可能的轨道半径为 r?e2nh 2?mvn2?0h2(3)根据(1)和(2)的结果消去v ,得 r?

?me25-6 质量m = 5 kg的质点在xoy平面上运动,作用在质点上的力为 ,已知t = 0 时,质点静止于坐标F??2?6t?i?8j(力的单位为N ,时间的单位为s )

原点处。试求:2秒末(1)该质点的动量;(2)作用力F对原点的力矩;(3)该质点对原

点的角动量。

F1??(2?6t)i?8j? m5dv1由a?得 dv?adt??(2?6t)i?8j?dt

dt512两边积分得: v?(2t?3t)i?8tj

516(i?j), p?mv?16i?16j 当t?2s时 v?5解(1) a??? 25

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