大學(xué)物理習(xí)題及解答第三版北京郵電大學(xué)出版社

1、大學(xué)物理習(xí)題及解答（第三版大學(xué)物理習(xí)題及解答（第三版北京郵電大學(xué)出版社）北京郵電大學(xué)出版社）習(xí)題二習(xí)題二21一細(xì)繩跨過一定滑輪，繩的一邊懸有一質(zhì)量為1m的物體，另一邊穿在質(zhì)量為2m的圓柱體的豎直細(xì)孔中，圓柱可沿繩子滑動(dòng)今看到繩子從圓柱細(xì)孔中加速上升，柱體相對于繩子以勻加速度a?下滑，求1m，2m相對于地面的加速度、繩的張力及柱體與繩子間的摩擦力(繩輕且不可伸長，滑輪的質(zhì)量及輪與軸間的摩擦不計(jì))解：因繩不可伸長，故滑輪兩邊繩子的加速度均為

2、1a，其對于2m則為牽連加速度，又知2m對繩子的相對加速度為a?，故2m對地加速度，由圖(b)可知，為aaa???12①又因繩的質(zhì)量不計(jì)，所以圓柱體受到的摩擦力f在數(shù)值上等于繩的張力T，由牛頓定律，有111amTgm??②222amgmT??③聯(lián)立①、②、③式，得2121211212212211)2()()(mmagmmTfmmamgmmammamgmma???????????????討論(1)若0??a，則21aa?表示柱體與繩之間無

3、相對滑動(dòng)(2)若ga2??，則0??fT，表示柱體與繩之間無任何作用力，此時(shí)1m2m均作自由落體運(yùn)動(dòng)題21圖22一個(gè)質(zhì)量為P的質(zhì)點(diǎn)，在光滑的固定斜面（傾角為?）上以初速度0v運(yùn)動(dòng)，0v的方向與斜面底邊的水平線AB平行，如圖所示，求這質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌道解:物體置于斜面上受到重力mg，斜面支持力N.建立坐標(biāo)：取0v?方向?yàn)閄軸，平行斜面與X軸垂直方向?yàn)閅軸.如圖22.kmt?時(shí)速度減至0v的e1，式中m為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量答:(1)∵tvmkvadd

4、???分離變量，得mtkvvdd??即????vvtmtkvv00ddmktevv??lnln0∴tmkevv??0(2)????????tttmkmkekmvtevtvx000)1(dd(3)質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為零，即t→∞，故有??????000dkmvtevxtmk(4)當(dāng)t=km時(shí)，其速度為evevevvkmmk0100??????即速度減至0v的e1.25升降機(jī)內(nèi)有兩物體，質(zhì)量分別為1m，2m，且2m＝21m用細(xì)繩連接，跨過滑

5、輪繩子不可伸長，滑輪質(zhì)量及一切摩擦都忽略不計(jì)，當(dāng)升降機(jī)以勻加速a＝21g上升時(shí)，求：(1)1m和2m相對升降機(jī)的加速度(2)在地面上觀察1m，2m的加速度各為多少解:分別以1m2m為研究對象，其受力圖如圖(b)所示(1)設(shè)2m相對滑輪(即升降機(jī))的加速度為a?，則2m對地加速度aaa???2；因繩不可伸長，故1m對滑輪的加速度亦為a?，又1m在水平方向上沒有受牽連運(yùn)動(dòng)的影響，所以1m在水平方向?qū)Φ丶铀俣纫酁閍?，由牛頓定律，有)(22