?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
1
?/p>
新概念力学习题集
第一?/p>
1-1
已知质点?/p>
x
轴作周期性运动,选取某种单位时其坐标
x
?/p>
t
的数值关系为
t
x
6
sin
3
?
?/p>
,求
t=0,3,6,9,12 s
时质点的位移、速度和加速度?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
t
x
t
x
x
6
sin
3
)
0
(
)
(
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
t
dt
dx
v
6
cos
2
?
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
t
dt
dv
a
6
sin
12
2
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
,对于不同的时刻,相应的
?/p>
x
?/p>
v
?/p>
a
值见下表(长度单位设为米?
?/p>
t
(s)
?/p>
x
(m)
v
(m/s)
a
(m/s
2
)
0
0
?/p>
/2
0
3
3
0
-
?/p>
2
/12
6
0
-
?/p>
/2
0
9
-3
0
?/p>
2
/12
12
0
?/p>
/2
0
1-2
已知质点位矢随时间变化的函数形式?/p>
r
=
R
(
cos
?/p>
t
i
+sin
?/p>
t
j
)
?/p>
(1)
质点轨迹?/p>
(2)
速度和加速度,并证明其加速度总指向一点?/p>
解(
1
?/p>
的圆
质点轨迹是圆心在圆点
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
,
,
sin
,
cos
2
2
2
R
y
x
t
R
y
t
R
x
?/p>
?/p>
?/p>
2
?/p>
方向恒指向圆?
)
sin
(cos
)
cos
sin
(
2
r
j
t
i
t
R
dt
v
d
a
j
t
i
t
R
dt
r
d
v
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
1-3
在一定单位制下质点位矢随时间变化的函数数值形式为
r
=4
t
2
i
+
(2
t
+3)
t
j
?/p>
(1)
质点轨迹?/p>
(2)
?/p>
t
=0
?/p>
t
=1
的位移,
(3)
t
=0
?/p>
t
=1
两时刻的速度和加速度?/p>
解(
1
?/p>
x
y
x
t
y
t
x
?/p>
2
2
)
3
(
,
3
2
,
4
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
0
?/p>
y
?/p>
3,
质点轨迹为抛物线的一段(见右图)
(2)
?
?/p>
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
6
.
26
4
2
5
4
.
5
2
2
4
,
2
4
)
0
(
)
1
(
,
5
4
)
1
(
,
3
)
0
(
1
2
2
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
tg
x
j
i
m
r
j
i
r
r
r
j
i
r
j
r
?/p>
轴夹?/p>
?/p>
大小?/p>
(3)
2
2
2
2
8
)
1
(
)
1
(
,
2
8
)
1
(
;
,
/
2
)
0
(
)
0
(
,
2
)
0
(
/
8
.
8
,
2
8
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
v
v
j
i
v
y
s
m
v
v
j
v
x
s
m
a
a
i
dt
v
d
a
j
i
t
dt
r
d
v
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
大小
轴正?/p>
方向?/p>
大小?
轴正?/p>
方向?/p>
?/p>
14
8
2
/
7
2
1
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
tg
x
s
m
?/p>
轴夹?/p>
方向:与
1-4
站台上一观察者,在火车开动时站在第一节车厢的最前端,第一节车厢在
?/p>
t
1
=4.0s
内从
他身旁驶过。设火车作匀加速直线运动,问第
n
节车厢从他身旁驶过所需的时间间?/p>
?/p>
t
n
?/p>
多少。令
n=7
,求
?/p>
t
n
?/p>
解:火车初?/p>
0
0
?/p>
v
,加速度?/p>
a
,每节车厢长?/p>
l
,第一节车厢经过观测者所需时间?
2
1
1
1
1
2
1
,
4
at
l
l
s
t
t
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
,第
1
?/p>
n
节车厢经过观察者所需总时间为
n
t
,显然: