文档介绍:面向21世纪课程教材-普通物理学教程-力学-第二版-漆安慎杜婵英思考题习题解析
第一章物理学和力学
思考题
,基本量:长度、质量、时间、电流、温度、物质的量、光强度。
基本单位:米(m)、千克(kg)、时间(s)、安培(A)、温度(k)、摩尔(mol)、坎德拉(cd)。
力学中的基本量:长度、质量、时间。
力学中的基本单位:米(m)、千克(kg)、时间(s)。
,(1)由量纲,,
改为以h(小时)和km(公里)作为时间和长度的单位时,(速度、加速度仍为SI单位下的量值)
验证一下:
利用计算得:
利用计算得:
(2). 仅时间单位改为h由量纲,得
若仅时间单位改为h,得:
验证一下:
利用计算得:
利用计算得:
(3). 若仅单位改为km/h由量纲,得:
仅单位改为km/h,因长度和时间的单位不变,将km/h换成m/s得:
验证一下:
利用计算得:
利用计算得:
,
物理意义:体密度。
,可以看出式子两边的量纲为1。根据量纲判断此成果无误。
第二章质点运动学
思考题
解答:质点位置矢量方向不变,质点沿直线运动。质点沿直线运动,质点位置矢量方向不一定不变。
:质点的速度矢量的方向不变仅大小改变,质点作变速率直线运动;速度矢量的大小不变而方向改变作匀速率曲线运动。
:“瞬时速度就是很短时间内的平均速度”这一说法不正确。因为瞬时速度与一定的时刻相对应。瞬时速度的定义是质点在
t时刻的瞬时速度等于t至t+△t时间内平均速度,当△t→0时的极限,即。很难直接测量,在技术上常常用很短时间内的平均速度近似地表示瞬时速度,随着技术的进步,测量可以达到很高的精确度。
:加速度与速度同号时,就是说以为例,速度为正表示速度的方向与x轴正向相同,加速度为正表示速度的增量为正,时刻的速度大于t时刻的速度,质点作加速运动。同理可说明质点作加速运动。质点在作直线运动中速度逐渐增加但加速度却在减小是可能存在的。例如初速度为,加速度为,速度为,速度逐渐增加。
:平均加速度由瞬时加速度
得,,常量,即为常量。
:有关。例子,以地面为参照系,研究物体的自由下落。
:
:(1)
(2)
:①下斜抛;②平抛;
③竖直上下抛。
:
解答:
求极值,时,有极小值,
即最高点处速率最小。(O、A处速率最大)
解答:
:为速度在切线单位矢量的投影,它不同于速率v,有正负,。表示的是速度,沿切线方向,有大小和方向。
:
:①伽利略变换
②时空观特点:同时性;等时性;等长性。相对论中的洛伦兹变换:
当该变换回到伽利略变换。
时空观特点:同时的相对性;运动的杆缩短;运动的时钟变慢。
习题
: (1);  则
轨迹为 y =5 的直线;(2)
    则轨迹为
:(1);;;z=2则xy=1 z=2即为轨迹 z=2 平面上的双曲线;(2)t=-1时,;;z=2;t=1时,,,则位移。
:(1);;;轨迹为。
(2)时;时;则
大小;方向与x轴夹角为26o36′。
: ;
瞬时速率;飞行方向:由,
:由轨迹方程, , ,,
;
瞬时速度的方向:
:,在广州的听众先听到。
:;;
;方向:(正南偏西)
:由
(1);t = 0 时,;t = 时,;
;t = 0 时,;t = 时,
(2);t = 0 时,;t = 1时,
    ;t = 0 时,;t = 1 时,
:a:运动方程,
b:运动方程,
c:运动方程,
:由,即运动学方程;
具有周期性,周期为2π,运动范围:速度变化情况:[-a,a]范围按正弦规律变化。
:
;
:由;
x = ,则 ax = - m/s2。
解:建坐标系o-x , A、B、C坐标分别为,,,滑轮半径为r,绳长为L
绳不伸长: ;∴
:(1)即;,;初速度无变化。
(2)即;;初始坐标:
初速度:;原来初始坐标:;初速度:;加速度:
改变计时起点后:没有变。
:(1)则:
(2)则:
出发6s时的位置:位移:由
路程:
:由; =3(+)