大学物理练习册 力学
二、牛顿运动定律
牛顿运动定律
2-1 质量分别为mA=100kg，mB=60kg的A、B两物体，用绳连接组成一系统，装置如图
2-1。三角劈固定在水平地面上，两斜面的倾角分别为? =300，? =600。如物体与斜面间无摩擦，滑轮和绳的质量忽略不计，问（1）系统将向哪边运动？（2）系统的加速度多大？（3）绳中的张力多大？ A B
? ? 图2-1
2-2如图2-2所示，已知m1>m2，不计滑轮和绳子质量，不计摩擦。求（1）图2-2（a）和
（b）中绳子的张力和物体的加速度；（2）图2-2（c）为一电梯加速上升的情形，求绳子的张力和物体相对于电梯的加速度。 ?a ??m m2 m 1F?mg22mm
(b) (a)
(c)
图2-2
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2-3在光滑水平面上固定了一个半径为R的圆环，一个质量为m的小球A以初速度v0靠圆
环内壁作圆周运动，如图2-3所示，小球与环壁的动摩擦系数为? ，求小球任一时刻的速率。 A
图2-3
2-4一物体自地球表面以速率v0 竖直上抛。假定空气对物体阻力的数值为Fr=kmv2，其中
m为物体的质量，k为常数。求（1）该物体能上升的高度；（2）物体返回地面时速度的大小。
2-5 一线密度为 ? 的均匀柔软链子，上端悬挂，下端刚好触及平台，静止不动。突然放开
后，链子自由下落，求链子落下S距离时（即有长为S的链子落在平台上，如图2-5所示），平台对链子的瞬时向上作用力。 O S
x
图2-5
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惯性力
2-6试以加速运动的电梯为参考系，利用惯性力的概念解题2-2（2）。
?2-7如图2-7所示，三角形劈以加速度a沿水平面向右运动时，光滑斜面上的质量为m的
物体恰能静止在上面，求物体对斜面的压力。
?m a
?
图2-7
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质心 质心运动定律
y 2-8求半径为R的半圆形匀质薄板的质心（如图2-8所示）。 R O x
图2-8
2-9一根长为L，质量均匀的软绳，挂在一半径很小的光滑钉子上，如图2-9所示。开始时，
BC=b，试用质心的方法证明当BC=2L/3时，绳的加速度为a=g/3，速率为
v?
2g22(?L?bL?b2)。 L9B b C 图2-9 10
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三、运动守恒定律
冲量和动量定理
3-1质量m=10kg的物体在力Fx=30+4t N的作用下沿x轴运动，试求（1）在开始2s内此
力的冲量I；（2）如冲量I=300N·s，此力的作用时间是多少？（3）如物体的初速v1=10m/s，在t=6.86s时，此物体的速度v2为多少？
3-2质量m=1kg的物体沿x轴运动，所受的力如图3-2所示。t=0时，质点在坐标原点，试
用牛顿定律和动量定理分别求解t=7s时此质点的速度，此时质点的坐标为什么？
F/N
10 O 5 7 t/s 图3-2
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