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习题2
2.1
选择题
(1) 一质点作匀速率圆周运动时，
(A)它的动量不变，对圆心的角动量也不变。(B)它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。(C)它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。(D)它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。
[答案：C]
(2) 质点系的内力可以改变
(A)系统的总质量。(C)系统的总动能。
[答案：C]
(3) 对功的概念有以下几种说法：
①保守力作正功时，系统内相应的势能增加。②质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。
③作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零。在上述说法中：(A)①、②是正确的。(B)②、③是正确的。(C)只有②是正确的。(D)只有③是正确的。
[答案：C]
2.2填空题(1) 某质点在力F
(B)系统的总动量。(D)系统的总角动量。
(4
5x)i（SI）的作用下沿x轴作直线运动。在从
。
x=0移动到x=10m
的过程中，力F所做功为
[答案：290J]
(2) 质量为m的物体在水平面上作直线运动，擦系数为
[答案：
。
当速度为v时仅在摩擦力作用下开始作匀减速
，物体与水平面间的摩
运动，经过距离s后速度减为零。则物体加速度的大小为
v
2
2s
;
v
2
2gs
]
(3) 在光滑的水平面内有两个物体A和B，已知mA=2mB。（a）物体A以一定的动能Ek与静止的物体B发生完全弹性碰撞，则碰撞后两物体的总动能为；（b）物体A以一定的动能为
Ek与静止的物体
。
B发生完全非弹性碰撞，则碰撞后两物体的总动能
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[答案：
Ek;
23
Ek]
2.3 在下列情况下，说明质点所受合力的特点：
（1）质点作匀速直线运动；
（2）质点作匀减速直线运动；（3）质点作匀速圆周运动；（4）质点作匀加速圆周运动。解：（1）所受合力为零；
（2）所受合力为大小、方向均保持不变的力，其方向与运动方向相反；（3）所受合力为大小保持不变、方向不断改变总是指向圆心的力；
（4）所受合力为大小和方向均不断变化的力，其切向力的方向与运动方向相同，大小恒定；法向力方向指向圆心。2.4 举例说明以下两种说法是不正确的：
（1）物体受到的摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反；（2）摩擦力总是阻碍物体运动的。
解：（1）人走路时，所受地面的摩擦力与人的运动方向相同；
（2）车作加速运动时，放在车上的物体受到车子对它的摩擦力，该摩擦力是引起物体相对地面运动的原因。
2.5质点系动量守恒的条件是什么？在什么情况下，即使外力不为零，也可用动量守恒定律近似求解？
解：质点系动量守恒的条件是质点系所受合外力为零。
当系统只受有限大小的外力作用，
且
作用时间很短时，有限大小外力的冲量可忽略，故也可用动量守恒定律近似求解。
2.6在经典力学中，下列哪些物理量与参考系的选取有关：质量、动量、冲量、动能、势能、功？
解：在经典力学中，动量、动能、势能、功与参考系的选取有关。
2.7 一细绳跨过一定滑轮，绳的一边悬有一质量为柱体的竖直细孔中，圆柱可沿绳子滑动．子以匀加速度
m1的物体，另一边穿在质量为m2的圆
今看到绳子从圆柱细孔中加速上升，柱体相对于绳
a下滑，求m1，m2相对于地面的加速度、绳的张力及柱体与绳子间的摩擦
)．
力(绳轻且不可伸长，滑轮的质量及轮与轴间的摩擦不计解：因绳不可伸长，故滑轮两边绳子的加速度均为对绳子的相对加速度为
a1，其对于m2则为牵连加速度，又知m2
a，故m2对地加速度，
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题2.7图
由图(b)可知，为
a2a1
a
f在数值上等于绳的张力
①
又因绳的质量不计，所以圆柱体受到的摩擦力有
T，由牛顿定律，
m1gT
联立①、②、③式，得
T
m1a1m2a2
②③
m2g
a1a2f
讨论 (1)若a(2)若a落体运动．
(m1(m1
m2)gm1m1
m2
m2)g
m2
m2am1a
T
m1m2(2ga)m1
m2
0，则a1
f
a2表示柱体与绳之间无相对滑动．0，表示柱体与绳之间无任何作用力，此时
m1, m2均作自由
2g，则T
2.8 一个质量为
P的质点，在光滑的固定斜面（倾角为）上以初速度v0运动，v0的方向
与斜面底边的水平线
AB平行，如图所示，求这质点的运动轨道．
mg，斜面支持力N.建立坐标：取v0方向为X轴，平行斜
解: 物体置于斜面上受到重力面与
X轴垂直方向为Y轴.如题2.8图.
题2.8图
X方向：Y方向：
FxFy
0mgsin
xmay
v0t
①②
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大学物理学(第三版)第二章课后答案doc资料
