大學物理第五版上冊標準答案

1、大學物理課后習題答案（上）大學物理課后習題答案（上）大學物理課后習題答案（上）第1頁共172頁1111分析與解分析與解(1)(1)質(zhì)點在質(zhì)點在t至(t＋Δt)時間內(nèi)沿曲線從時間內(nèi)沿曲線從P點運動到點運動到P′P′點各量關(guān)系如圖所示各量關(guān)系如圖所示其中路程其中路程Δs＝PP′PP′位移大小｜位移大?。｜＝｜＝PPPP′′而Δr＝｜＝｜r｜｜r｜表示質(zhì)點位矢大小的變化量｜表示質(zhì)點位矢大小的變化量三個量的物理含義不同三個量的物理含義不同在

2、曲線運在曲線運動中大小也不相等動中大小也不相等(注：在直線運動中有相等的可能注：在直線運動中有相等的可能)但當?shù)敠→0→0時點P′無限趨近無限趨近P點則有｜則有｜dr｜＝｜＝ds但卻不等于但卻不等于dr故選故選(B)(B)(2)(2)由于｜由于｜Δr｜≠Δ≠Δs故即｜即｜｜≠tstΔΔΔΔ?rvv但由于｜但由于｜dr｜＝｜＝ds故即｜即｜｜＝｜＝由此可見由此可見應(yīng)選應(yīng)選(C)(C)tstdddd?rvv1212分析與解分析與解表示質(zhì)

3、點到坐標原點的距離隨時間的變化率表示質(zhì)點到坐標原點的距離隨時間的變化率在極坐標在極坐標trdd系中叫徑向速率通常用符號系中叫徑向速率通常用符號vr表示表示這是速度矢量在位矢方向上的一個分量；這是速度矢量在位矢方向上的一個分量；表示速度矢量；在自然坐標系中速度大小可用公式表示速度矢量；在自然坐標系中速度大小可用公式計算計算在直角坐標系在直角坐標系tddrtsdd?v中則可由公式中則可由公式求解故選求解故選(D)(D)22dddd?????

4、?????????tytxv1313分析與解分析與解表示切向加速度表示切向加速度aｔ它表示速度大小隨時間的變化率它表示速度大小隨時間的變化率tddv是加速度矢量沿速度方向的一個分量是加速度矢量沿速度方向的一個分量起改變速度大小的作用；起改變速度大小的作用；在極坐標系在極坐標系trdd中表示徑向速率中表示徑向速率vr(如題如題122所述所述)；在自然坐標系中表示質(zhì)點的速率在自然坐標系中表示質(zhì)點的速率v；而；而tsdd表示加速度的大小而不是

5、切向加速度表示加速度的大小而不是切向加速度aｔ因此只有因此只有(3)(3)式表達是正確式表達是正確tddv的故選的故選(D)(D)1414分析與解分析與解加速度的切向分量加速度的切向分量aｔ起改變速度大小的作用起改變速度大小的作用而法向分量而法向分量an起改變速度方向的作用質(zhì)點作圓周運動時起改變速度方向的作用質(zhì)點作圓周運動時由于速度方向不斷改變由于速度方向不斷改變相應(yīng)法相應(yīng)法向加速度的方向也在不斷改變向加速度的方向也在不斷改變因而法向加

6、速度是一定改變的至于因而法向加速度是一定改變的至于aｔ是否改是否改變則要視質(zhì)點的速率情況而定質(zhì)點作勻速率圓周運動時則要視質(zhì)點的速率情況而定質(zhì)點作勻速率圓周運動時aｔ恒為零；質(zhì)點恒為零；質(zhì)點大學物理課后習題答案（上）大學物理課后習題答案（上）大學物理課后習題答案（上）第3頁共172頁1717分析分析根據(jù)加速度的定義可知根據(jù)加速度的定義可知在直線運動中在直線運動中vt曲線的斜率為加速度曲線的斜率為加速度的大小的大小(圖中圖中ABAB、CDC

7、D段斜率為定值段斜率為定值即勻變速直線運動；而線段即勻變速直線運動；而線段BCBC的斜率為的斜率為00加速度為零加速度為零即勻速直線運動即勻速直線運動)加速度為恒量加速度為恒量在at圖上是平行于圖上是平行于t軸的直軸的直線由vt圖中求出各段的斜率圖中求出各段的斜率即可作出即可作出at圖線又由速度的定義可知圖線又由速度的定義可知xt曲線的斜率為速度的大小因此曲線的斜率為速度的大小因此勻速直線運動所對應(yīng)的勻速直線運動所對應(yīng)的xt圖應(yīng)是一直線

8、圖應(yīng)是一直線而勻變速直線運動所對應(yīng)的而勻變速直線運動所對應(yīng)的x–t圖為圖為t的二次曲線根據(jù)各段時間內(nèi)的運動的二次曲線根據(jù)各段時間內(nèi)的運動方程方程x＝x(t))求出不同時刻求出不同時刻t的位置的位置x采用描數(shù)據(jù)點的方法采用描數(shù)據(jù)點的方法可作出可作出xt圖圖解將曲線分為將曲線分為ABAB、BCBC、CDCD三個過程三個過程它們對應(yīng)的加速度值分別為它們對應(yīng)的加速度值分別為(勻加速直線運動勻加速直線運動))(勻速直線運勻速直線運2sm20???

9、???ABABABttavv0?BCa動)(勻減速直線運動勻減速直線運動)2sm10???????CDCDCDttavv根據(jù)上述結(jié)果即可作出質(zhì)點的根據(jù)上述結(jié)果即可作出質(zhì)點的at圖［圖圖［圖(B)(B)］］在勻變速直線運動中在勻變速直線運動中有2021ttxx???v由此由此可計算在可計算在0～2ｓ和ｓ和4～6ｓ時間間隔內(nèi)各時刻的位置分別為ｓ時間間隔內(nèi)各時刻的位置分別為用描數(shù)據(jù)點的作圖方法用描數(shù)據(jù)點的作圖方法由表中數(shù)據(jù)可作由表中數(shù)據(jù)可作0

10、～2ｓ和ｓ和4～6ｓ時間內(nèi)的ｓ時間內(nèi)的xt圖在圖在2～4ｓ時間內(nèi)ｓ時間內(nèi)質(zhì)點是作質(zhì)點是作的勻速直線運動的勻速直線運動其xt圖是斜率圖是斜率1sm20???vk＝2020的一段直線［圖的一段直線［圖(c)(c)］］1818分析分析質(zhì)點的軌跡方程為質(zhì)點的軌跡方程為y＝f(x))可由運動方程的兩個分量式可由運動方程的兩個分量式x(t)和y(t)中消去中消去t即可得到對于即可得到對于r、Δr、Δr、Δs來說來說物理含義不同物理含義不同可根可根據(jù)