(1.4.21)--大学物理第二章作业辅导.doc

《大学物理》第二章作业辅导

一、选择题

(1)一质点作匀速率圆周运动时，

(A)它的动量不变，对圆心的角动量也不变。

(B)它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。

(C)它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。

(D)它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。

解题要点：动量是质量与速度的乘积，质点作匀速率圆周运动时，虽然速率大小不变，但速度的方向不断改变，因此其动量不断改变；其所受合力为向心力，力的作用线通过圆心，其对圆心的力矩为零，所以质点对圆心的角动量守恒。因此，正确答案为（C）

(2)质点系的内力可以改变

(A)系统的总质量。(B)系统的总动量。

(C)系统的总动能。(D)系统的总角动量。

解题要点：由于内力是成对出现的，所以一个系统内力冲量的矢量和一定等于0，不能改变系统的总动量，任意一对内力对任意一个参考点的力矩的矢量和为0，因此全部内力对任意一个参考点的力矩的矢量和一定为0，所以质点系的内力也不能改变系统的总角动量。根据动能定理，系统总动能的改变跟系统所受外力所作功以及系统内力所作功都有关，任意一对内力的冲量的矢量和一定为0，但任意一对内力所作功之和不一定为0，也就是说，内力作的功是可以改变系统总动能的，因此本题正确答案应为（C）

(3)对功的概念有以下几种说法：

①保守力作正功时，系统内相应的势能增加。

②质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。

③作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零。

在上述说法中：

(A)①、②是正确的；(B)②、③是正确的；。

(C)只有②是正确的；(D)只有③是正确的。

解题要点：保守力做功等于系统势能增量的负值，也就是说保守力作正功，系统势能减少，反之系统势能增加，所以第一种说法错误；保守力作功仅与质点始末位置有关，跟实际路径无关，质点运动经一闭合路径，始末位置相同，保守力作功之和一定等于0，所以第二种说法正确；作用力与反作用力虽然大小相等方向相反，但他们作功之和不一定为0，因为功是标量，所以第三种说法错误；因此上述三种说法中只有第二种是正确的，本题正确答案为（C）

图一（4）一个物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑如图一所示，在下滑过程中，

图一

(A)它的加速度方向永远指向圆心，其速率保持不变。

(B)它受到的轨道的作用力大小不断增加。

(C)它受到的合外力大小变化，方向永远指向圆心。

(D)它受到的合外力大小不变，其速率不断增加。

解题要点：物体下滑过程中受两个力的作用：重力和轨道支持力，这两个力的合力并非指向圆心，支持力始终与物体运动方向垂直不作功，重力做正功，所以物体速率不断增加，答案（A）错误；它受到的轨道作用力大小不断增加正确；它受到的合外力大小变化，方向不指向圆心，所以答案（C）、（D）错误，因此本题正确答案为（B）

（5）质量分别为m1和m2的两滑块A和B通过一轻弹簧连结后置于水平桌面上，滑块与桌面间的摩擦系数均为μ，系统在水平拉力F的作用下（作用于A，水平向右）匀速运动，如图二所示，如突然撤销拉力，则刚撤销后瞬间，二者的加速度aA

(A)aA=0,aB=0。(B)

BA(C)aA0,aB0

B

A

解题要点：系统在水平拉力F的作用下向右匀速运动时，A所受拉力向右，弹簧弹力及摩擦力向左，水平方向的合力为0，B所受弹簧弹力向右，摩擦力向左，水平方向合力也为0，在撤销拉力瞬间，弹簧弹力及摩擦力不变，此时A所受水平方向合力不为0且方向向左，因此其加速度小于0；此时B所受合力不变仍为0，其加速度仍等于0，所以本题正确答案为（D）

（6）对于一个物体系统来说，在下列条件中，哪一种情况下，系统的机械能守恒,

(A)合外力为零(B)合外力不作功

(C)外力和保守内力都不作功(D)外力和非保守内力都不作功

解题要点：系统机械能守恒的条件是：A外+A内非保＝0，所以只有答案（D）正确。

(7)一质点在力的作用下沿光滑水平面上作直线运动，力。质点从运动到的过程中，该力作功为

(A)(B)(C)(D)

解题要点：变力作功的计算公式为：A＝abF

A＝x1x2Fdx＝1

二、填空题

(1)某质点在力（SI）的作用下沿x轴作直线运动。在从x=0移动到x=10m的过程中，力所做功为。

解题要点：A＝abF?d

(2)质量为m的物体在水平面上作直线运动，当速度为v时仅在摩擦力作用下开始作匀减速运动，经过距离s后速度减为零。则物体加速度的大小为，物体与水平面间的摩擦系数为。

解题要点：a=dvdt=dv

v0

本