作业1解答大学物理

大学物理作业一参考解答

一、选择题：答：BD1、描述物体运动时选取的参考系可以是[](A)任一变形体.(B)任一刚体.(C)一组有相对运动的物体.(D)任一组无相对运动.答：B2、一质点沿x轴正方向运动，其v—t图线如下图所示：当时，质点在处，在第7秒末质点的位置坐标为[](A)4.5米.(B)5.5米.(C)8.5米.(D)10.5米.

0到7秒的位移为：坐标为：答：C3、一质点沿x轴运动的规律是,其中x以m计，t以s计，则前3s内它的位移和路程分别是（A）位移和路程都是3m.(B)位移和路程都是-3m.(C)位移是-3m，路程是5m.(D)位移是3m，路程是5m.

解：位移：路程：答：D答：AD5、对于一个运动的质点,下面哪些情况是不可能的具有恒定速度,但有变化的速率.加速度为零,而速度不为零.(C)加速度不为零,而速度为零.(D)加速度恒定不为零,而速度不变.4、在高台上以仰角、水平方向、俯角射出三棵同样初速度的子弹，略去空气阻力，则它们的落地速度是（A）大小不同，方向相同.(B)大小方向均相同.(C)大小方向均不相同.(D)大小相同，方向不同.

答：C6、一质点沿x轴作直线运动,在时，质点位于处，该质点的速度随时间的变化规律是,当质点瞬时静止时，其所在的位置和加速度分别为（A）x=16m,a=-12.(B)x=16m,a=12.(C)x=18m,a=-12.(D)x=18m,a=12.

解、速度为0时的时刻由质点在2s时的位置：质点在2s时的加速度：得：7、两摩擦轮开始啮合时，主动轮的转速为30转/分,啮合后的共同转速为10转/分，经历的时间为20秒，则此期间主动轮和被动轮所转圈数分别为(A).(B).(C).(D).解：，，8、若以时钟的时针为参考系，分针转一周所需要的时间是

（A)55分(B)分(C)65分(D)分答：B解、二、填空题：

1、一质点沿oy轴作直线运动，它在t时刻的坐标为，式中y以米计，t以秒计，则它在最初1.5s内质点所通过的路程是米.解：令v=0得t=1s，即t=1s时质点开始改变运动方向。0-1秒内1-1.5秒内2m2、火车进入弯道时减速，最初列车向正北以90km/h的速率行驶，3s后以70km/h的速率向北偏西方向行驶，列车的平均加速度为.

解：建立图示坐标

(换为m/s)

解：

3、一质点在XY平面内运动，其运动方程为（式中x、y以米计，t以秒计），当t=2s时，该质点位置矢量的表达式为，速度矢量的表达为，加速度矢量的表达式为.3、一质点在XY平面内运动，其运动方程为（式中x、y以米计，t以秒计），当t=2s时，该质点位置矢量的表达式为，速度矢量的表达为，加速度矢量的表达式为.3、一质点在XY平面内运动，其运动方程为（式中x、y以米计，t以秒计），当t=2s时，该质点位置矢量的表达式为，速度矢量的表达为，加速度矢量的表达式为.

4、质点作直线运动，加速度，已知时质点初始状态为、、该质点运动学方程为.解：5、一质点在XOY平面内运动，其运动方程为式中a、b、c为常数，当质点运动方向与x轴成角时，它的速率为

。解：

当运动方向与x成450角时，则

即

6、一飞机在跑道上跑过500米后，即升空，如果它在跑前是静止的，以恒定加速度运动，升空前跑了30秒，则当它升空时的速度为

.解：

解：

解得：7、

质点作沿半径为R的圆周运动，所通过的弧长s随时间t变化的规律是，式中b、c为大于0的常数，则质点的切向加速度与法向加速度大小相等时所经历的时间为.8、一船以速度在静水中匀速直行，一乘客以初速度由船中竖直抛出一石子，则船中乘客看见石子的运动轨迹为

.直线三、计算题：

消参得：

1.质点运动学方程为（米），（1）求质点轨迹；（2）求自秒至秒时间内质点的位移；（3）求秒时的速度和加速度.解：（1）由得：（2）质点位移

（3）速度和加速度解：设O，A分别为坡底和坡顶，建立图示坐标

2.在195m长的坡道上，一人骑自行车以的速度和以的加速度上坡，另一自行车同以的初速度和的加速度下坡，问（1）经过多长时间两人相遇；（2）两人相遇时各走过多少路程.时，上坡车位于O点，即

对于下坡车，时，上坡车位于A点

同理：

设在时刻相遇B点，则由图知：

即：整理得：

（2）

＝135m3、跳水运动员沿铅直方向入水，接触水平面的速率为，入水后地球对他的吸引力和水的浮托作用相互抵消，仅受水的阻碍而减速，自水面向下取oy轴，其减速度为，为速度，为常量。

(1)求v作为t的函数的表示式；(2)求v作为y函数的表示式.解：(1)设运动员为质点，根据已知条件有

设入水时为计时起点，水面为坐标原点，时，y=0,，运动过程中t时刻速度为，将上式两侧分别以和t为积分变量，以和为被积函数作积分得：

(2)因为则分离变量得:两边积分得

:

4、一质点沿半径为1m的圆周运动，运动方程为