大學(xué)物理簡(jiǎn)明教程答案-副本-資料下載頁(yè)
2025-01-08 21:02本頁(yè)面
【正文】 離 r2多少 ?(太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)。 ) 解 : 哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到太陽(yáng)的引力 —— 即有心力的作用，所以角動(dòng)量守恒；又由于哈雷彗星在近日點(diǎn)及遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)的速度都與軌道半徑垂直，故有 2 r1mv ∴ 12 物體質(zhì)量為3kg， t=0時(shí)位于 ，如一恒力 作用 在物體上 , 求 3 秒后， (1) 物體動(dòng)量的變化； (2) 相對(duì) z 軸角動(dòng)量的變化． 解 : (1) 0 (2)解 (一 ) 即 即 ∴ ∴ 解 (二 ) ∵ ∴ 題 212圖 213飛輪的質(zhì)量 m＝ 60kg，半徑 R＝ ，繞其水平中心軸 O轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為 1900revmin．現(xiàn)利用一制動(dòng)的閘桿，在閘桿的一端加一豎直方向的制動(dòng)力 F，可使飛輪 減速．已知閘桿的尺寸如題 225圖所示，閘瓦與飛輪之間的摩擦系數(shù) ，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按勻質(zhì)圓盤計(jì)算．試求： (1)設(shè) F＝ 100 N，問(wèn)可使飛輪在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)停止轉(zhuǎn)動(dòng) ?在這段時(shí)間里飛輪轉(zhuǎn)了幾轉(zhuǎn) ? (2)如果在 2s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)速減少一半，需加多大的力 F? 解 : (1)先作閘桿和飛輪的受力分析圖 (如圖 (b))．圖中 N、 是正壓力， Fr、 Fr是摩擦力， 和 Fy是桿在 A點(diǎn)轉(zhuǎn)軸處所受支承力， R是輪的重力， P是輪在 O軸處所 受支承力． 題 213圖（ a） 題 213圖 (b) 桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以對(duì) A點(diǎn)的合力矩應(yīng)為零，設(shè)閘瓦厚度不計(jì)，則有 對(duì)飛輪，按轉(zhuǎn)動(dòng)定律有 ，式中負(fù)號(hào)表示 與角速度 方向相反． ∵ ∴ 又 ∵ 1mR2,2 ∴ ① 以等代入上式，得 由 此 可 算 出 自 施 加 制 動(dòng) 閘 開 始 到 飛 輪 停 止 轉(zhuǎn) 動(dòng) 的 時(shí) 間 為 這段時(shí)間內(nèi)飛輪的角位移為 2604234 可知在這段時(shí)間里，飛輪轉(zhuǎn)了 ． 60(2)，要求飛輪轉(zhuǎn)速在 內(nèi)減少一半，可知 2 用上面式 (1)所示的關(guān)系，可求出所需的制動(dòng)力為 214固定在一起的兩個(gè)同軸均勻圓柱體可繞其光滑的水平對(duì)稱軸 轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)大小圓柱體的半徑分別為 R和 r，質(zhì)量分別為 M和 m．繞在兩柱體上的細(xì)繩分別與物 體 m1 和 m2 相連， 和 m2 則掛在圓柱體的兩側(cè)，如題 226圖所示．設(shè) R＝ , r＝ ， m＝ 4 kg， M＝ 10 kg， m1＝ m2＝ 2 kg
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