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大学物理-作业与答案 大学物理-作业与答案 《大学物理》课后作业题 专业班级： 姓名： 学号： 作业要求：题目可打印，答案要求手写，该课程考试时交作业 第一章 质点力学 1、质点的运动函数为：5 4; 22 +==t y t x ， 式中的量均采用SI 单位制求：（1）质点运 动的轨道方程；（2）s 11 =t 和s 22 =t 时，质点的位 置、速度和加速度 1、用消元法 t=x/2 轨迹方程为 y=x2+5 2、运动的合成 x 方向上的速度为x'=2， y 方向上的速度为y'=8t+5 将t 带入分别求出x 和y 方向上的速度 然后合成 x 方向上的加速度为x''=0 y 方向上的加速度为y''=8 所以加速度为8 2、如图所示，把质量为m 的小球 悬挂在以恒加速度水平运动的小车上，悬线与竖直方向的夹角为θ，求小车的加速度和绳的张力 绳子的拉力F ，将其水平和竖直正交分解为 Fsinα 和 Fcosα 竖直：Fcosα=mg 水平：Fsinα=ma a=gtanα 方向水平向右 3、一质量为0.10kg 的质点由静止开始运动，运动函数为j i 23 53 +=t r （SI 单位） 求在t=0到t=2s 时间内，作用在该质点上的合力所做的功。

质点的速度就是 V ＝dr / dt ＝5* t^2 i ＋0 j 即质点是做直线运动，在 t ＝0时速度为V0＝0；在 t ＝2秒时，速度为 V1＝5*2^2＝20 m/s 由动能定理得所求合力做的功是 W 合＝（m*V1^2 / 2）－（m*V0^2 / 2）＝m*V1^2 / 2＝0.1*20^2 / 2＝20 焦耳 第二章 刚体力学 m 2 T 1 1、在图示系统中，滑轮可视为半径为R 、质量为m 0的匀质圆盘设绳与滑轮之间无滑动，水平面光滑，并且m 1=50kg ，m 2=200kg ，m 0=15kg ，R=0.10m ，求物体的加速度及绳中的张力 解 将体系隔离为1 m ，0 m ，2m 三个部分，对1 m 和 2 m 分别列牛顿方程，有 a m T g m 222=- a m T 11= R a β= 联立求解由以上四式，可得 由此得物体的加速度和绳中的张力为 N a m T 38162.75011=?== N a g m T 438)62.781.9(200)(22=-?=-= 第四章静止电荷的电场1、如图所示：一半径为R 的半圆环上均匀分布 电荷Q（>0）,求环心处 的电场强度。

解：由上述分析，点O的电场强度 由几何关系θd d R l=，统一积分变量后，有 方向沿y轴负方向 2、如图所示：有三个点电荷Q1，Q2，Q3沿一 条直线等间距分布，已知其中任一点电荷所受合力均为零，且Q1=Q3=Q求在固定Q1，Q3的情况下，将Q2从O点移动到无穷远处外力所做的功 y x O 将Q 2从点O 推到无穷远处的过程中，外力作功 第五章 静电场中的导体和电介质 1、如图所示，一个接地导体球，半径为R ，原来不带电，今将一点电荷q 放在球外距离球心r 的地方，求球上感生电荷总量 解：因为导体球接地，故其电势为零，即 0=? 设导体球上的感应电量为Q 由导体是个等势体知： o点的电势也为0 由电势叠加原理有关系式： 2、电容均为C的两个电容器分别带电Q和2Q， 求这两个电容器并联前后总能量的变化 解在并联之前，两个电容器的总能量为 在并联之后，总电容为C2，总电量为Q3，于是 并联后总能量的变化为 并联后总能量减少了。

这是由于电容并联时极板上的电荷重新分配消耗能量的结果 第六章稳恒电流的磁场 。