武汉理工大学大学物理上-课后习题答案第1章

教材习题解答1-1解：（1）第二秒内的平均速度，即1t秒到2t秒内的平均速度23224.522txttm23114.522.5txtt2122.50.5/211xxvms（2）296dxvttdt2t222966/tvttms（3）由296vtt令0v得32t秒0t除去第2秒内路程332122sxxxx13.513.522.5442.25m1-2解：设0t时，质量在x轴距o点r处。则任意点P处cosxrwtsinrwtcossinrrwtirwtj（2）若0t，0，xr，即图中A点则sincosdrvrwwtirwwtjdt22cossinarwwtirwwtj2cossinawrwtirwtj2awr因此，a与r反向，指向圆心。1-3解：（1）xovvyvgt∴oxvt212ygt22012xygv（2）ovvigti∵222ovvgt22229odvgtadtvgtyaag42222222222onoogvgtaaagvgtvgt1-4解：226ax226dvdvdxdvavxdtdxdtdx∴226dvvxdx226vxdvoovxdx231222vxx∴34vxx32xx（m）1-5解：akydvdvdydvavkydtdydtdyvdvkydyoovyvyvdvkydy22221122oovvkyy2222oovvkyy2222oovvkyy∴222oovvkyy1-6如图所示，一高为1h的足球运动员，背向某照明灯以匀速ov带球，灯离地面高度为2h，求人影顶端M点沿地面移动的速度及影长变化率。解如图示坐标人的坐标Px，则podxvdt人影顶端Mx由图知221mpxhxhh∴221mPhxxhh222121mPmodxhdxhvvdthhdthh121mPPhxxxhh影长变化率112121pmPMPodxdxxhhvvdthhdthh1-7如图所示，某人用绳拉一高台上的小车在地面上以匀速v奔跑，设绳端与小车的高度差为h，求小车的速度及加速度。解：建止标如图绳长l小车位置x人位置x22xxhl绳长不变220dxxdxdtdtxh2222dxxdxxvvdtdtxhxh车沿x轴正向2222222223/22222/dvvxhvxxhhavxhxh车车dt沿x轴正向1-8解2t解时2230580tstt（m）根据计算，在B处，38.680Bsmm故2t解时，质点已经进入半径为R的14圆周内∴3010dsvtdt223010tvaRR2t秒代入，得210/ams283.33/nams1-9解：20.5sbtctdsvbctdtdvacdt22nbctvaRR从0t到naa经历时间t应满足2bctcR∵,0bc触得Rbtcc1-10解：2wkt2Rm22vRwkt而2t秒，32/vms∴4k秒2dwktdt4aRkt，2242442nvktaktRR222248164naaaktkt2624ktkt1t2128/tvktms235.8/ams1-11解：取如图所示坐标系cosxvvsinyvvgtcosxvt21sin2yvtgt当质点达到与抛出点同一高度，即0y21sin02vtgt2sinvtg22cossindvdavvgtdtdt22sincossinvgtgvvgt代入2sinvtgsinag而ag22cosnaaag在0处，即2sinvtgovv由2nva∴22cosnvvag1-12解4at4dvtdt4vtoodvtdt22vt22dxtdt2102xtodxtdt32103xt（m）1-13解由222oowwowwt即222owwt得222owtt222owtt15/wvods16232orad10ts20.99/rads1-14解vvv风机对地机sinvv风机cosvv机机对地即601sin1803vv风机8cos38cos180170/3vvkmh机对地机19.4°北偏东1-15由于车生产时，v两对地v两对地与竖直成30°车以35v车对地向右运动，v两对车斜偏车尾45°，如图2由vvv两对地两对车车对地y方面有cos30v两对地°=cos45v两对车°x方面有sin30v两对地°sin45v两对车°=35v车对地解得：oo3525.6sin30cos30vm两对地1-16解小球对地面速度yv抛后，以g向上作匀速运动yovvvgt212oyhvvtgt212oyhvvtgt当0yv时，小球达最高点120103.069.8ovvtsg2111175.92oyhvvtgtm电梯坐标yvth当yy时，小球回到电梯即212ohvthvvtgt2102ovtgt224.08ovtsg