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1、1大学物理规范作业上册大学物理规范作业上册总（总（0202）牛顿运动定律 动量守恒2一、选择题一、选择题1 1 1 1.如图所示，质量为如图所示，质量为如图所示，质量为如图所示，质量为mm的物体的物体的物体的物体A A用平行于斜面的细线连用平行于斜面的细线连用平行于斜面的细线连用平行于斜面的细线连接接接接,置于光滑的斜面上。若斜面向左作加速运动，当物置于光滑的斜面上。若斜面向左作加速运动，当物置于光滑的斜面上。若斜面向左作加速运动，当物置于光滑的斜面上。若斜面向左作加速运动，当物体开始脱离斜面时，它的加速度大小为体开始脱离斜面时，它的加速度大小为体开始脱离斜面时，它的加速度大小为体开始脱离斜面
2、时，它的加速度大小为 【】（A）gsin （B）gcos （C）gctg （D）gtg 分析：物体分析：物体分析：物体分析：物体A A的受力分析如图所示，并的受力分析如图所示，并的受力分析如图所示，并的受力分析如图所示，并将力沿水平和垂直方向分解，将力沿水平和垂直方向分解，将力沿水平和垂直方向分解，将力沿水平和垂直方向分解，N=0N=0时，物体开始脱离斜面，则时，物体开始脱离斜面，则时，物体开始脱离斜面，则时，物体开始脱离斜面，则32 2.作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处，这一作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处，这一作匀速圆周运动的物体运动一周后回到原处，这一作匀速圆周运动的物体运动
3、一周后回到原处，这一周期内物体周期内物体周期内物体周期内物体【】（A）动量守恒，合外力为零；）动量守恒，合外力为零；）动量守恒，合外力为零；）动量守恒，合外力为零；（B）动量守恒，合外力不为零；动量守恒，合外力不为零；动量守恒，合外力不为零；动量守恒，合外力不为零；（C）动量变化为零，合外力不为零，合外力的冲量为零动量变化为零，合外力不为零，合外力的冲量为零动量变化为零，合外力不为零，合外力的冲量为零动量变化为零，合外力不为零，合外力的冲量为零（D）动量变化为零，合外力为零。动量变化为零，合外力为零。动量变化为零，合外力为零。动量变化为零，合外力为零。分析：匀速圆周运动的物体速度方向变化，速度
4、大分析：匀速圆周运动的物体速度方向变化，速度大分析：匀速圆周运动的物体速度方向变化，速度大分析：匀速圆周运动的物体速度方向变化，速度大小不变，受到向心力作用，力的方向时刻变化小不变，受到向心力作用，力的方向时刻变化小不变，受到向心力作用，力的方向时刻变化小不变，受到向心力作用，力的方向时刻变化物体运动一周后，速度方向和大小不变，动量物体运动一周后，速度方向和大小不变，动量物体运动一周后，速度方向和大小不变，动量物体运动一周后，速度方向和大小不变，动量变化量为变化量为变化量为变化量为0 0，冲量为，冲量为，冲量为，冲量为0 0C C4二、填空题二、填空题1.一物体质量为一物体质量为10 kg，受
5、到方向不变的力，受到方向不变的力F=30+40t(SI)作用，在开始的两秒内，此力冲量的大小等于作用，在开始的两秒内，此力冲量的大小等于_；若物体的初速度为；若物体的初速度为10ms-1，方向与力方，方向与力方向相同，则在向相同，则在t=2s时物体速度的大小等于时物体速度的大小等于_。解：解：解：解：140kg140kg.m/s.m/s24m/s24m/s52 2.如图所示的圆锥摆，质量为如图所示的圆锥摆，质量为m的小球，在水平面内以的小球，在水平面内以角速度角速度 匀速转动，在小球转动一周的过程中，小球匀速转动，在小球转动一周的过程中，小球所受绳子张力的冲量为所受绳子张力的冲量为_。解：解：
6、解：解：在小球转动一周的过程，小球前在小球转动一周的过程，小球前在小球转动一周的过程，小球前在小球转动一周的过程，小球前后的速率不变，动量变化量为后的速率不变，动量变化量为后的速率不变，动量变化量为后的速率不变，动量变化量为0 0，所受的冲量总量为所受的冲量总量为所受的冲量总量为所受的冲量总量为0 0，因而绳子张，因而绳子张，因而绳子张，因而绳子张力的冲量大小等于重力的冲量。力的冲量大小等于重力的冲量。力的冲量大小等于重力的冲量。力的冲量大小等于重力的冲量。-2mg-2mg/63 3.质量为质量为0.05kg的小球，置于一光滑水平桌面上。细绳的小球，置于一光滑水平桌面上。细绳一端连接此小球，另
7、一端穿过桌面中心的小孔。设小一端连接此小球，另一端穿过桌面中心的小孔。设小球原来以球原来以3rads-1 的角速度在距孔为的角速度在距孔为0.2m的圆周上运动，的圆周上运动，今将绳沿小孔缓慢往下拉，使该小球的转动半径减少今将绳沿小孔缓慢往下拉，使该小球的转动半径减少到到0.1m，则此时小球的角速度，则此时小球的角速度=_。解：在这过程中，受到绳子拉力解：在这过程中，受到绳子拉力解：在这过程中，受到绳子拉力解：在这过程中，受到绳子拉力作用，动量不守恒作用，动量不守恒作用，动量不守恒作用，动量不守恒12rad12rads s-1-1但是小球所受力矩为但是小球所受力矩为但是小球所受力矩为但是小球所受
8、力矩为0 0，角动量守恒，角动量守恒，角动量守恒，角动量守恒7三、计算题三、计算题1.已知一质量为已知一质量为已知一质量为已知一质量为mm的质点在的质点在的质点在的质点在x x轴上运动，质点只受到指轴上运动，质点只受到指轴上运动，质点只受到指轴上运动，质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x x的平方成反比，即的平方成反比，即的平方成反比，即的平方成反比，即 (k k是大于零的常数是大于零的常数是大于零的常数是大于零的常数)，设质，设质，
9、设质，设质点在点在点在点在x x=A=A时的速度为零，求时的速度为零，求时的速度为零，求时的速度为零，求x x=A/2=A/2时速度大小。时速度大小。时速度大小。时速度大小。解：解：解：解：得到：得到：得到：得到：82.2.质量为质量为质量为质量为mm的子弹以速率的子弹以速率的子弹以速率的子弹以速率v v0 0水平射入沙土中，设子弹所水平射入沙土中，设子弹所水平射入沙土中，设子弹所水平射入沙土中，设子弹所受阻力与速度成正比，比例系数为受阻力与速度成正比，比例系数为受阻力与速度成正比，比例系数为受阻力与速度成正比，比例系数为k k(k k是大于零的常数是大于零的常数是大于零的常数是大于零的常数)，忽略子弹的重力，求，忽略子弹的重力，求，忽略子弹的重力，求，忽略子弹的重力，求(1)(1)子弹射入沙土后，速度随时子弹射入沙土后，速度随时子弹射入沙土后，速度随时子弹射入沙土后，速度随时间变化的函数关系式；间变化的函数关系式；间变化的函数关系式；间变化的函数关系式；(2)(2)子弹射入沙土的最大深度。子弹射入沙土的最大深度。子弹射入沙土的最大深度。子弹射入沙土的最大深度。解：根据题意得到阻力与速度的关系：解：根据题意得到阻力与速度的关系：解：根据题意得到阻力与速度的关系：解：根据题意得到阻力与速度的关系：得到：得到：得到：得到：得到：得到：得到：得到：