物理學教程第二版上冊課后習題答案詳解

1、1物理學教程（第二版）上冊習題答案物理學教程（第二版）上冊習題答案第一章第一章質(zhì)點運動學質(zhì)點運動學111質(zhì)點作曲線運動在時刻t質(zhì)點的位矢為r速度為v速率為vt至(t＋Δt)時間內(nèi)的位移為Δr路程為Δs位矢大小的變化量為Δr(或稱Δ｜r｜)平均速度為平均速率為vv(1)根據(jù)上述情況則必有()(A)｜Δr｜=Δs=Δr(B)｜Δr｜≠Δs≠Δr當Δt→0時有｜dr｜=ds≠dr(C)｜Δr｜≠Δr≠Δs當Δt→0時有｜dr｜=dr≠ds(D

2、)｜Δr｜≠Δs≠Δr當Δt→0時有｜dr｜=dr=ds(2)根據(jù)上述情況則必有()(A)｜｜=｜｜=(B)｜｜≠｜｜≠vvvvvvvv(C)｜｜=｜｜≠(D)｜｜≠｜｜=vvvvvvvv分析與解分析與解(1)質(zhì)點在t至(t＋Δt)時間內(nèi)沿曲線從P點運動到P′點各量關(guān)系如圖所示其中路程Δs＝PP′位移大?。｜＝PP′而Δr＝｜r｜｜r｜表示質(zhì)點位矢大小的變化量三個量的物理含義不同在曲線運動中大小也不相等(注：在直線運動中有相等的可能

3、)但當Δt→0時點P′無限趨近P點則有｜dr｜＝ds但卻不等于dr故選(B)(2)由于｜Δr｜≠Δs故即｜｜≠tstΔΔΔΔ?rvv但由于｜dr｜＝ds故即｜｜＝由此可見應選(C)tstdddd?rvv122一運動質(zhì)點在某瞬時位于位矢r(xy)的端點處對其速度的大小有四種意見即(1)；(2)；(3)；(4)trddtddrtsdd22dddd?????????????tytx下述判斷正確的是()(A)只有(1)(2)正確(B)只有(2)

4、正確3來確定其運動方向改變的時刻tp求出0～tp和tp～t內(nèi)的位移大小Δx1、Δx2則t時間內(nèi)的0dd?tx路程如圖所示至于t＝4.0s時質(zhì)點速度和加速度可用和兩式計算21xxs????txdd22ddtx題15圖解(1)質(zhì)點在4.0s內(nèi)位移的大小m32Δ04????xxx(2)由0dd?tx得知質(zhì)點的換向時刻為(t＝0不合題意)s2?pt則m0.8Δ021???xxxm40Δ242????xxx所以質(zhì)點在4.0s時間間隔內(nèi)的路程為m4

5、8ΔΔ21???xxs(3)t＝4.0s時1s0.4sm48dd??????ttxv2s0.422m.s36dd?????ttxa166已知質(zhì)點的運動方程為式中r的單位為mt的單位為ｓ求：jir)2(22tt???(1)質(zhì)點的運動軌跡；(2)t＝0及t＝2ｓ時質(zhì)點的位矢；(3)由t＝0到t＝2ｓ內(nèi)質(zhì)點的位移Δr和徑向增量Δr；分析分析質(zhì)點的軌跡方程為y＝f(x)可由運動方程的兩個分量式x(t)和y(t)中消去t即可得到對于r、Δr、Δr