力学习题课选讲例题.ppt

物理学教程 （第二版）例 一个质点在恒力 的作用下的位移为 ，则这个力在该位移过程中所做的功为 分析：物理学教程 （第二版）例 一质量为m的小球,以速率为v0、与水平面夹角为60°的仰角作斜抛运动，不计空气阻力，小球从抛出点到最高点这一过程中所受合外力的冲量大小为 ，冲量的方向是 .解冲量大小： ,方向沿 y 轴负方向.沿 y 轴负方向物理学教程 （第二版）例 一小球在竖直平面内作匀速圆周运动，则小球 在运动过程中（A）机械能不守恒、动量不守恒、角动量守恒（B）机械能守恒、动量不守恒、角动量守恒（C）机械能守恒、动量守恒、角动量不守恒（D）机械能守恒、动量守恒、角动量守恒解 小球在竖直平面内作匀速圆周运动，其动能不 变，势能改变，所以机械能不守恒 .小球在运动过程中，速度方向在改变，所以动量不 守恒.由于小球作匀速圆周运动，它所受的合力指向圆心 ，力矩为零，所以角动量守恒.物理学教程 （第二版）例 今有劲度系数为k的弹簧（质量忽略不计）竖直放置，下端悬挂一小球，球的质量为m0，开始时使弹 簧为原长而小球恰好与地接触. 今将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止，在此过程中外力作功 为 .解 小球刚能脱离地面时，弹簧伸长量为物理学教程 （第二版）例 甲、乙、丙三物体的质量之比是1 : 2 : 3，若它们的动能相等，并且作用于每一个物体上的制动力都相同，则它们制动距离之比是（A）1 : 2 : 3 （B）1 : 4 : 9（C）1 : 1 : 1 （D）3 : 2 : 1分析：由动能定理可知三个制动力对物体所作的功相等；在这三个相同的制动力作用下，物体的制动距离是 相同的.物理学教程 （第二版）例 一个质量为m的质点,仅受到力 的作用，式中 k 为正常数,r 为从某一定点到质点的矢径.该质点在 r = r0处由静止被释放, 则当它到达无穷远时的速率是多少？得到：解 力作功 由动能定理物理学教程 （第二版）解例 一质点在如图所示的坐标平面内作圆运动, 有一力 作用在质点上，求质点从原点 运动到（0，2R）位置过程中，力所作的功.物理学教程 （第二版）例 一飞轮在时间t 内转过角度 ，式中 a、b、c 都是常量，求它的角加速度.解物理学教程 （第二版）例 一滑冰者开始转动时 ，然后将手臂收回，使转动惯量减少为原来的 1/3，求此时的转动角速度.注意：刚体定轴转动内力矩的功之 和为零，非刚体不一定.解 外力矩为零，角动量守恒内力做功，转动动能变化物理学教程 （第二版）例 把单摆和一等长的匀质直杆悬挂在同一点, 杆与单摆的摆锤质量均为 m . 开始时直杆自然下垂, 将单摆摆 锤拉到高度 h0 , 令它自静止状态下摆, 于垂直位置和直杆作弹性碰撞. 求：碰后直杆下端达到的高度 h .C解 此问题分为三个阶段(1) 单摆自由下摆 （机械能守恒）,与杆碰前速度物理学教程 （第二版）(2) 摆与杆弹性碰撞（摆，杆）角动量守恒机械能守恒(3) 碰后杆上摆，机械能守恒（杆、地球）C。