大大学学物物理理课课后后习习题题答答案案（（上上））
3-6一架以 3.0x10 2 ms 解 F?Δt?mv?0
mv2F???2.55?105N 鸟对飞机的平均冲力为 F??F???2.55?105N
l3-7 质量为m的物体，由水平面上点O分析
I1?mvAyj?mv0yj??mv0sinαj I2?mvByj?mv0yj??2mv0sinαj
3-8 Fx=30+4t 的合外力 解 (1) 由分析知I???30?4t?dt?30t?2t02
2220?68N?s
(2) 由I ＝300 ＝30t ＋2t ,解此方程可得 t ＝6．86 s(另一解不合题意已舍去) (3) 由动量定理,有 I ＝m v2- m v1
由(2)可知t ＝6．86 s 时I ＝300 N·s ,将I、m 及v1代入可得 v2?3-9 高空作业 51kg的人
I?mv1?40m?s?1 mF?mgΔt2h/g?mg?1.14?103N
3-10质量为m的小球，在力F= - kx作用下运动
I??Fdt???kxdt???t1t1t2t2π/2ω0kAcosωtdt??kAkA 即Δ?mv???
ωω3-11 在水平地面上，有一横截面S=0.20m 2
F?I?ρSvΔt?vB?vA?， F???F??2ρSv2??2.5?103N Δt3-12 19.6m 爆炸后1.00s ，v0x?x1g ?x1t02hy1?h?v1t?12gt。v1?2h?12gt1112 mv0x?mv2x 0??mv1?mv2y
t1222v2x?2v0x?2x1g?100m?s?1 v2y?v1?2h12gt2 2h?12gt12?14.7m?s?1 t1x2?x1?v2xt2 y2?h?v2yt2?落地时,y2 ＝0,由式(5)、(6)可解得第二块碎片落地点的水平位置 x2 ＝500 m 3-13 A,B两船在平静的湖面上平行逆行航行 B船以3.4 解?mA?m?vA?mvB?mAv?A (1)
?mB?m?vB?mvA?mBv?B? (2)
?mA?m?mBv?BvB??3.6m?s?1 2?mA?m??mB?m??m
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大大学学物物理理课课后后习习题题答答案案（（上上））
3-14 质量为m丶的人手里拿着质量为m的物体 解 取如图所示坐标．把人与物视为一系统,当人跳跃到最高点处,在向左抛物的过程中,满足动量守恒,故有
?m?m??v0cosα?m?v?m?v?u?
v0?v0cosα?动时间为 t?mmu人的水平速率的增量为Δv?v?v0cosα?u 而人从最高点到地面的运
m?m?m?m?v0sinαmv0sinα所以,人跳跃后增加的距离Δx?Δvt?
?m?m??gg3-15 一质量均匀柔软的绳竖直的悬挂着
myg?F?FN?0 (1) lF?dt?0?mvdy (2) l而 F??F? (3)
mmm?FN??FN?yg?v2?3yg?3m?g
lll3-16 设在地球表面附近，一初质量为5.00x 10 5
解 (1) 以火箭发射处为原点,竖直向上为正方向．该火箭在重力场中的动力学方程为
udm?mg?ma (1) dtdmm0?g?a0???3.68?103kg?s?1 dtuvmdmtdmdv?mg?m 分离变量后积分,有 ?dv?u???gdt (2) uv0m0m0dtdtdm1mt?m v?v0?uln?gt m?m0?dt6m0 t?5m0mm5m0 v??uln?gt?uln??2.47?103m?s?1
6dm/dtm0m06dm/dt3-17 质量为m的质点在外力F的作用下沿Ox轴运动，已知 t=0时质点位于原点 解 W??L0F?FL??F0?0x?dx?0。v?L?2?F0L mF0?F0dvdvx?m?mv Ldtdxx23-18 如图 一绳索 1.00kg 5N
W??F?dx??Fcosθdx???x1Fxd?x22dx?1.69J
3-19 一物体在介质x=ct 3
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解 v?dx?3ct2。F?kv2?9kc2t4?9kc2/3x4/3 dtll00大大学学物物理理课课后后习习题题答答案案（（上上））
W??F?dxW??F?dx??cos180odx???9kc2/3x4/3dx??3-20 一人从10.0 m 深的井中提水
解 水桶在匀速上提过程中,a ＝0,拉力与水桶重力平衡,有
272/37/3kcl 7F ＋P ＝0
在图示所取坐标下,水桶重力随位置的变化关系为P ＝mg -αgy
W??F?dy???mg?agy?dy?882J
00l103-21 一质量为0.20kg的小球 2.00m的细绳 解 (1)
WP?PΔh?mgl?1?cosθ??0.53J。WT??FT?ds
(2) Ek?Ek?0.53J 小球在最低位置的速率为 v? 22(3)FT?P?2EK?m2WP?2.30m?s?1 m3-22 一质量为m的质点，系在细绳的一段，绳的另一端 解 (1) W?Ek?Ek0?(2) 由于摩擦力是一恒力,且Fｆ ＝μmg,故有
omvmv?2.49N FT?mg?ll121232mv?mv0??mv0 (1) 2282E43v0(3) n?k0?圈 W?Ffscos180??2πrμmg (2)μ?W316πrg3-23 如图所示，A和B两块板用一轻弹簧
F1 ＝P1 ＋F ky12?mgy1?1212ky2?mgy2。F1 -F2 ＝2P1 F ＝P1 ＋F2 2当A 板跳到N 点时,B 板刚被提起,此时弹性力F′2 ＝P2 ,且F2 ＝F′2 ．由式(3)可得
F ＝P1 ＋P2 ＝(m1 ＋m2 )g
3-24有一自动卸货矿车
Wｆ ＝(0.25mg ＋0.25m′g)(l ＋x) (1) Wｆ ＝-(m -m′) g(l ＋x) sinα (2)
3-25 分铁锤敲入钉子木板 1.00x10 -2 解
?x00kxdx??x0?Δxx0kxdx Δx＝0.41 ×10 -2 m
3-26 m的地球卫星， 3Re 解
12mEmmEmv2E?mv?G 则 G?mK226RE3RE?3RE?mm(2) EP??GE
3REmmmmmm(3) E?EK?EP?GE?GE??GE
6RE3RE6RE3-27 天文观测台 冰块 解 由系统的机械能守恒,有
mgR?12mv?mgRcosθ 2第-3-页 共-29-页