简谐运动(于万堂)

2020-04-14 00:24

微积分在在物理学中的运用

1.如图3—2所示,一个半径为R的四分之一光滑球 面放在水平桌面上,球面上放置一光滑均匀铁链,其A 端固定在球面的顶点,B端恰与桌面不接触,铁链单位 长度的质量为ρ.试求铁链A端受的拉力T.

2.半径为R的光滑球固定在水平桌面上,有一质量 为M的圆环状均匀弹性绳圈,原长为πR,且弹性绳圈 的劲度系数为k,将弹性绳圈从球的正上方轻放到球上,使弹性绳圈水平停留在平衡位置上,如图3—5所示,若平衡时弹性绳圈长为2?R,求弹性绳圈的劲度系数k.

1

3.一质量为M、均匀分布的圆环,其半径为r,几何轴与水平面垂直,若它能经受的最大张力为T,求此圆环可以绕几何轴旋转的最大角速度.

4.一根质量为M,长度为L的铁链条,被竖直地悬挂起来,其最低端刚好与水平接触,今将链条由静止释放,让它落到地面上,如图3—7所示,求链条下落了长度x时,链条对地面的压力为多大?

2

5.一根均匀柔软的绳长为L,质量为m,对折后两端固定在一个钉子上,其中一端突然从钉子上滑落,试求滑落的绳端点离钉子的距离为x时,钉子对绳子另一端的作用力是多大?

6.图3—9中,半径为R的圆盘固定不可转动,细绳不可伸长 但质量可忽略,绳下悬挂的两物体质量分别为M、m.设圆盘与绳间光滑接触,试求盘对绳的法向支持力线密度.

3

7.粗细均匀质量分布也均匀的半径为分别为R和r的两圆环相切.若在切点放一质点m,恰使两边圆环对m的万有引力的合力为零,则大小圆环的线密度必须满足什么条件?

8.一枚质量为M的火箭,依靠向正下方喷气在空中保持静止,如果喷出气体的速度为v,那么火箭发动机的功率是多少?

4

9.一截面呈圆形的细管被弯成大圆环,并固定在竖直平面内, 在环内的环底A处有一质量为m、直径比管径略小的小球,小球上连有一根穿过环顶B处管口的轻绳,在外力F作用下小球以恒定速度v沿管壁做半径为R的匀速圆周运动,如图3—23所示.已知小球与管内壁中位于大环外侧部分的动摩擦因数为μ,而大环内侧部分的管内壁是光滑的.忽略大环内、外侧半径的差别,认为均为R.试求小球从A点运动到B点过程中F做的功WF.

10.一物体放在斜面上,物体与斜面间的摩擦因数?恰好满足??tg?,?为斜面的倾角。今使物体获得一水平速度V0而滑动,如图一,求:物体在轨道上任意一点的速度V与?的关系,设?为速度与水平线的夹角。

11.一条匀质的金属链条,质量为m,挂在一个光滑的钉子上,一边长度为L1,另一边长度为L2,而且0?L2?L1,如图一。试求:链条从静止开始滑离钉子时的速度和所需要的时

5


简谐运动(于万堂).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:版图设计和制作工艺

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: