普通物理学第六版下册答案
【篇一:普通物理学力学第二版课后习题答案(全)】
>1.2中学所学习的匀变速直线运动公式为
1,长度:m(米),若改为以hs?v0t?at2, 各量单位为时间:s (秒)2
(小时)和km(公里)作为时
间和长度的单位,上述公式如何?若仅时间单位改为h,如何?若
仅v0单位改为km/h,又如何?
?1?2dim a?ltdim v?lt解答,(1)由量纲,,
改为以h(小时)和km(公里)作为时间和长度的单位时,
1?3m/s?10km/h?10?3600km/h3600?3.6km/h12?3m/s?10km/(h) 2?10?3?36002km/h23600?3.6?3600km/h2?3
1s?3.6v0t??3.6?3600at2,2
2v0?2.0m/s, a?4.0m/s, t?3600s?1.0h 12s?v0t?at,2利用计算得: 12s?2?3600??4?36002
?7200?25920000?25927200(m) 12s?3.6v0t??3.6?3600at,2利用
计算得
(2). 仅时间单位改为h
?1由量纲,dim
a12s?3.6?2?1??3.6?3600?4?12?7.2?25920?25927.2(km) dim
v?lt?lt?2得
若仅时间单位改为h,得: 1m/s?m/h?3600m/h3600?3600m/h 12222m/s?m/(h)?3600m/h360022?3600m/h
验证一下: 122s?3600v0t??3600at,2
v0?2.0m/s, a?4.0m/s2, t?3600s?1.0h 12s?v0t?at,2利用计算得: 1s?2?3600??4?36002
2
?7200?25920000?25927200(m) 122s?3600v0t??3600at,2利用计算得:
122s?3600?2?1??3600?4?12
?7200?25920000?25927200(m)
(3). 若仅v0单位改为km/h
由量纲
dim v?lt
?3?1,得 1m/s?10km/(h)?3.6km/h,3600
1km/h?m/s3.6
仅v0单位改为km/h,因长度和时间的单位不变,将km/h换成
m/s得
验证一下: 112s?v0t?at,3.62
2v0?2.0m/s, a?4.0m/s, t?3600s?1.0h 12s?v0t?at,2利用计算得: 12s?2?3600??4?36002
?7200?25920000?25927200(m) 112s?v0t?at,3.62利用计算得:1.3设汽车行驶时所受阻力f与汽车的横截面积s成正比,且与速率
2vv之平方成正比。若采用国际单位制,试写出f、s和的关系式;12?10?312s???3600??4?36003.61/36002?7200?25920000?2592 7200(m)
比例系数的单位如何?其物理意义是什么?
解答,f?sv, f?ksv,
222?2f[n]?k[?]s[m]v[ms]
f[n]fkgms?2fkgk[?]??2[4?2]?2[3]222?2s[m]v[ms]svmssvm22
物理意义:体密度。
1.4某科研成果得出
mpm2?3m13??10()[1?10()]m1m2m1 m、m、m和m12p表示某
些物其中?29
?3?29体的质量,10、10、?、和1为纯数即量纲1,你能否初步
根据量纲判断此成果有误否?
解答,可以看出式子两边的量纲为1。根据量纲判断此成果无误。
第二章质点运动学(习题)
2.1.1质点的运动学方程为
求质点轨迹并用图表示。
解,①.x????(1).r?(3?2t)i?5j,(2).r?(2?3t)?i?(4t?1)?j?3?2t,y?5,轨迹方程为y=5
?x?2?3t?
②?y?4t?1消去时间参量t得:3y?4x?5?0
??2t?2t??r?ei?ej?2k2.1.2质点运动学方程为,(1). 求质点的轨迹;(2).求自t=-1至t=1质点的位移。
?x?e?2t?y?e
?z?2解,①?消去t得轨迹:
xy=1,z=2 ??2??2??2?2???r?ei?ej?2kr?ei?ej?2k②?1,?1, ????2 2?2?2??r?r?1?r?1?(e?e)i?(e?e)j ?2??r?4ti?(2t?3)j,2.1.3质点
运动学方程为(1). 求质点?2t的轨迹;(2).求自t=0至t=1质点
的位移。
解,①.x?4t,y?2t?3,消去t得轨迹方程
2x?(y?3) ??????????r?3j,r?4i?5j,?r?r?r?4i?2j 110②02
2.2.1雷达站于某瞬时测得飞机位置为
r1?4100m,?1?33.70,0.75s后测得
【篇二:普通物理学下册重点】
振动
习题
一、选择题 1、某质点按余弦规律振动,它的x~t曲线如图4—8
所示,
那么该质点的振动初相位为[]。
?a. 0; b.; 2?c.?; d.?。 2
2、摆球质量为m,摆长为l向角位移一半处,所需的最短时间是[]。 a.?
3l?; b.g42?l; c.3gl2?; d.g9l。 g
3、两个同方向、同频率、等振幅的简谐振动合成后振幅仍为a,则
这两个分振动的相位差为[]。
a.60? ; b.90?;c.120?; d.180?。
二、填空题
1、一物体作简谐振动,周期为t,则:(1)物体由平衡位置运动
到最大位移的时间为;(2)物体由平衡位置运动到最大位移的一
半处时间为;
(3)物体由最大位移的一半处运动到最大位移处时间为。
2、一质量为0.1kg的物体以振幅为0.01m作简谐振动,最大加速
度为0.04m/s2,则振动的周期为,通过平衡位置时的动能为;当物
体的位移为时,其动能为势能的一半。
3、有一个和轻弹簧相连的小球沿x轴作振幅为a的简谐振动,其表达式用余弦函数表示,若t=0的状态为已知,写出相应初相位值:初运动状态为x0=-a时,初相位为;初运动状态为过平衡位置向正向
运动时,初相位为;初运
aa动状态为x0=时,初位相为;初运动状态为x0=时,初位相22为。
4、同方向同频率的两个简谐振动合成后振幅最大的条件是,振幅
最小的条件是。
一、选择题
1.b;
2.a;
3.c。
二、填空题
ttt;(2);(3); 4126
???,?,?; 423
4. ???2k?,???(2k?1)?; 3. ?,?
例一质点做简谐振动,其振动方程为:
(1)振幅、周期、频率及初位相各为多少?
(2)当x值为多大时,系统的势能为总能量的一半?
(3)质点从平衡位置移
动到此位置所需最短时间为多少?
解(1)振幅 a?6?10?2m
初相位 ????/4
(2)势能 ep?kx2/2, 总能量 e?ka2/2
由题意, kx2/2?ka2/4
得 x??4.24?10?2m
(3)从平衡位置运动到x??a/2的最短时间为t / 8,即
解方法一:
2??? t
由旋转矢量图4—6所示,? = ?/3,
所以振动表达式为由题意,t = 2 s,??
x?4cos(?t?) 3
方法二:由t =1s时,x =-2cm,即
x?4cos(???)??2;
又由t =1s时物体向x正向运动,有
v??4?sin(???)?0
可得 ? = ? /3
即振动表达式为 x?4cos(?t?) 3
例质量为10g的小球与轻弹簧组成的系统,按 ??
x?0.1cos(8?t?2?)(si) 3
的规律振动。求:
(1)振动的能量、平均动能和平均势能;
(2)振动势能和振动动能相等时小球所处的位置;
(3)小球在正向最大位移一半处、且向x轴正向运动时,它所受的力、加速度和速度。解(1)由定义
e?121ka?m?2a2 22
?1?10?10?3?(8?)2?0.12?3.16?10?2j 2
1e?1.58?10?2j 2k?p?
(2) 由定义
112ep(t)?kx2?m?2a2cos2(8?t??) 223
112ek(t)?mv2?m?2a2sin2(8?t??) 223
2要求 ek(t)?ep(t),即 tg(8?t??)??1 3
2?3所以 8?t???(2k??),(2k???)344
2??当8?t???2k??时,x?0.1cos(2k??)?0.0707m 344
23?3?当8?t???2k??时,x?0.1cos(2k??)??0.0707m 344
(3)当x(t)?a, 且v(t)?0时,有 2
2?8?t???2k?? 33
所以 v(t)???asin(?)?2.18m/s 3
a(t)???2x(t)??31.6m/s2
f(t)?ma(t)?10?10?3?(?31.6)??0.316n ?
例两同方向、同频率的简谐振动
x1?4cos3t;x2?2cos(3t??/3)
合成,求合成简谐振动的方程。
2a?a12?a2?2a1a2cos(?2??1)
?42?22?2?4?2?cos(?/3?0)?27
tg??a1sin?1?a2sin?24sin0?2sin?/3? ?a1cos?1?a2cos?254cos 0?2cos?/3
??0.33 所以合振动方程x?27cos(3t?0.33)
波动
一、选择题
1、简谐波在介质中传播的速度大小取决于[]。
a.波源的频率; b.介质的性质;
c.波源的频率和介质的性质; d.波源的能量。
2、波速为4m/s的平面简谐波沿xy?3cost(cm)的振动,那么位于
x=4m处质元的振动方程应为[]。 2
a.y?3cost(cm);b.y??3cost(cm); 22
c.y?3sint(cm);d.y??3sint(cm)。 22
二、填空题
1、图5—8为一传播速度u=10m/s的平面简谐波在t=0时的波形图,则在t=1.5s时,a处质点的振动速度的大小为,a处质点的振动速
度方向为,a处质点的振动加速度的大小为。
2、一平面简谐波沿x轴负方向以u=2m/s的速度传播。原点的振动
曲线如图5—9所示,则这列平面简谐波的波动方程为,在x=4m处质点的振动方程为
。
3、写出沿x轴正方向传播的平面简谐波的波动方程阐述下述情况下波动方程的意义:如果x给定,波动方程表示;如果t 给定,波动
方程表示;如果x、t都在变化,波动方程表示。
4、半波损失的条件是:。
,则两列分波的振幅xcos40?t(si)3
为,传播速度为,驻波相邻两波节之间的距离为。 5、一细线作
驻波式振动,其方程为y?0.5cos??????
一、选择题
1.b;
2.d。
二、填空题
1. 0.314m/s,沿y轴正向,0; ?x??
2. y?0.04(t?)?]m,
y?0.04costm; 6623
x3. y?acos?(t?),质点在不同时刻的位移;波线上各个x处质点的
位移;波线上各c
个不同质点在不同时刻的位移;
5. 0.25m,12.m/s,3m。
例1 人听觉的频率范围为16~20000hz,空气中声速332m/s (0℃),求人听觉的波长范围。解:由波长与频率的关系:??u
?1?u1?332/16?20.8m
?2?2?2?332/20000?1.66?10m
所以人听觉的波长范围为 1.66?10?2~20.8m
例一简谐波沿x轴正方向传播,图5—1为t =t /4
时的波形曲线。若振动以余弦函数表示,且各点振动的
解设0点的振动方程为:
y(0,t)?acos(?t??)
t =t /4 时,
y(0,t/4)?acos(?t/4??)?acos(?/2??)?0
v(0,t/4)???asin(?/2??)?0 得?0??
同理可得:?1??/2,?2?0,?3???/2
例某质点作简谐振动,周期为2s,振幅为0.06m,开始计时 (t=0),质点恰好在a/2处且向负方向运动,求:
(1)该质点的振动方程;
(2)此振动以速度u=2m/s沿x轴正方向传播时,形成的平面简谐
波的波动方程;
(3)该波的波长。
解(1)??2???, a?0.06 t
t?0时,质点恰好处在a/2 处,即y0?0.03?0.06cos?
【篇三:普通物理学参考书目列表】
>一、北京大学出版社出版的大学物理通用教程
1、大学物理通用教程:力学(第二版)作者:钟锡华,周岳明编著出版社:北京大学出版社
2、大学物理通用教程.电磁学(第二版)作者:陈秉乾,王稼军编著
出版社:北京大学出版社
6、大学物理通用教程习题解答作者:题解编写组编著出版社:北京大
学出版社
二、上交大出版的普物教材及配套
1、普通物理学(上册、下册)(第六版)作者:程守洙出版社:高
等教育出版社
2、普通物理学(第六版)习题分析与解答作者:孙逎江,胡盘新出版社:高等教育出版社
3、普通物理学(第6版)学习指导作者:胡盘新,汤毓骏,钟季康出
版社:高等教育出版社
4、普通物理学(第6版)思考题分析与拓展作者:胡盘新,汤毓骏,钟季康出版社:高等教育出版社
三、力学教材
1、普通物理学教程:力学(第3版) 作者:漆安慎,杜婵英出版社:高等
教育出版社
2、《普通物理学教程:力学学习指导书》作者:管靖,张英,杨
晓荣著出版社:高等教育出版社
3、力学与理论力学(上、下册第二版)杨维纮著出版社:科学出
版社
4、力学与理论力学习题解答杨维纮,秦敢著出版社:科学出版社
四、电磁学教材
1、电磁学(第三版)梁灿彬著出版社:高等教育出版社
2、普通
物理学教程电磁学(第2版)习题分析与解答作者:梁竹健出版社:高等教育出版社
3、电磁学(第3版面向21世纪课程教材)贾起民,郑永令,陈暨耀著出版社:高等教育出版社
4、电磁学与电动力学(上册第二版)胡友秋,程福臻,叶邦角等著出版社:科学出版社
5、电磁学与电动力学习题解答胡友秋等著出版社:科学出版社
五、光学教材
1、光学教程(第五版)姚启钧著;华东师大光学教材编写组编出版社:高等教育出版社
3、光学(上下)赵凯华,钟锡华编出版社:北京大学出版社
4、光学习题思考题解答钟锡华著出版社:北京大学出版社
六、原子物理学教材
1、原子物理学(第4版)杨福家著出版社:高等教育出版社
2、原子物理学(第四版)学习辅导书杨福家著;吕华平,刘莉编出版社:高等教育出版社
七、热学教材
1、普通物理学教程热学(第3版)秦允豪编出版社:高等教育出版社
2、普通物理学教程:热学(第三版)习题思考题解题指导秦允豪
编出版社:高等教育出版社
3、热学(第三版)作者:李椿出版社:高等教育出版社
4、热学(第2版)习题分析与解答作者:宋峰,常树人著出版社:高等教育出版社
八、高中新概念物理读本系列
1、新概念高中物理读本(共三册)赵凯华,张维善著出版社:人民教育出版社
2、新概念高中物理读本题解(第一册)周誉蔼编出版社:人民教育出版社
3、新概念高中物理读本题解第三册作者:人民教育出版社物理室编出版社:人民教育出版社