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一、计算题1． 一粗细均匀、长为L 、质量为m 的细棒，其一端接一个大小可以丌计，质量为也为m 的小球，其水平轴O 在棒的一端，棒在水平位置由静止释放，求：（1）整个系统的转动惯量；（2）棒摆到竖直位置时，小球的速度。
【答案】（1）I=1/3mL 2+mL 2 （2）mgL/2+mgL=1/2I ω2lg23=ω gl l v 23==ω2． 质量为2.97kg ，长为1.0m 的均质等截面细杆可绕水平光滑的轴线O 转动，最初杆静止于铅直方向.一弹片质量为10kg ，以水平速度200m/s 射出并嵌入杆的下端，和杆一起运动，求杆的最大摆角θ.【答案】取子弹和杆为物体系。
分两个过程。
过程1：子弹嵌入前一瞬时开始到完全嵌入时为止。
此过程时间极短，可视为在原地完成。
此时受力为mg ，Mg,N 为转轴对杆的支承力，对于轴，外力矩为零。
有角动量守恒。
规定逆时针为转轴正方向。
得:20020m m I 1I M3νωω⎧=+⎪⎨=⎪⎩解得：2022m 2.0(rad /s)1Mm3νω==+ 过程2：由过程1末为始到物体系摆至最高点为止。
此过程中一切耗散力做功为零。
故物体系机械能守恒。
取杆的最低点为重力势能零点。
有2222111Mg m M (1cos )mg (1cos )Mg Mg 222322ωωθθ++=-+-+ 解得2211(M m)23cos 10.864M (m)g 230.3ωθθ+=-=+∴=3． 质量为2kg 的质点，所受外力为i t F6=(SI)，该质点从t=0时刻由静止开始运动，试求前2s 内，外力所作的功．【答案】ma F =,)s m (3/2-⋅==t m F a t a t 3d /d ==v ,t t d 3d =v由⎰⎰=tt t 0d 3d v v ，得25.1t =v (m/s)故t=2s 时，v 2=6m/s根据动能定理,外力的功36210212222==-=v v m m W J4． 质量为5kg 的滑块在F=15N 的水平拉力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，力F 在作用了6m 后撤去，若滑块不水平地面间的动摩擦因素为0.2，求：（1）滑块运动过程中的最大动能；（2）在撤去F 后滑块还能滑行多进？【答案】（1）)(10N mg f ==μk E S f F =-)( J E k 30= （2）-30=-fS S=3m5． （1）一简谐振动的运动规律为)48cos(5π+=t x ，若计时起点提前0.5s ，其运动学方程如何表示？欲使其初相为零，计时起点应提前或推迟若干？（2）一简谐振动的运动学方程为)3sin(8π-=t x .若计时起点推迟1s ，它的初相是多少？欲使其初相为零，应怎样调整计时起点？（3）画出上面两种简谐振动在计时起点改变前后t 0=时旋转矢量的位置.【答案】（1）)48cos(5π+=t x （1）计时起点提前0.5，则0.5t t '=+，代入（1）式，运动方程为：5cos[8(0.5))5cos[84)44x t t ππ''=-+=-+设计时起点提前0t 秒，可使初相为零，即0t t t ''=+，代入（1）式得： 05cos(88)5cos(8)4x t t t π''''=-+=有0080,432t t ππ-+==即即提前32π秒时计时可使其初相为零。
《力学》杜婵英漆安慎课后习题答案大全集《力学》是物理学的一个重要分支，对于理解自然界的运动规律和现象具有关键作用。
杜婵英和漆安慎所著的《力学》教材在众多物理学教材中备受青睐，而课后习题则是巩固和深化对知识理解的重要途径。
以下为您提供一份较为全面的课后习题答案大全集。
首先，让我们来谈谈第一章“质点运动学”的习题答案。
在涉及质点位置、位移和速度的问题中，我们要明确这些物理量的定义和关系。
例如，习题中可能会给出质点在不同时刻的位置坐标，要求计算位移和平均速度。
答案的关键在于准确计算坐标的变化量，并用时间相除得到平均速度。
对于瞬时速度的计算，则需要通过求导或者利用极限的概念来得出。
在加速度的相关习题中，要根据速度的变化量和时间来计算加速度。
同时，还需要理解加速度与力的关系，这在后续的章节中会有更深入的探讨。
第二章“牛顿运动定律”的习题答案有着重要的意义。
对于牛顿第一定律，要理解惯性的概念，以及物体在不受力或合力为零时保持静止或匀速直线运动的状态。
在习题解答中，可能会通过分析物体的运动状态来判断是否符合牛顿第一定律。
牛顿第二定律是这一章的核心，F ＝ma 这个公式的应用非常广泛。
在解题时，首先要确定研究对象，分析其所受的力，并正确分解和合成这些力。
然后，根据加速度的定义和公式计算加速度，进而求出物体的运动状态。
牛顿第三定律强调了作用力和反作用力的关系，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
在涉及相互作用的物体的习题中，要正确运用这一定律来分析问题。
第三章“动量守恒和能量守恒”的习题答案也颇具挑战。
动量守恒定律在碰撞、爆炸等问题中经常被应用。
在解答此类习题时，需要明确系统的范围，判断在某个过程中是否满足动量守恒的条件。
如果满足，就可以根据动量守恒定律列出方程求解。
能量守恒定律则涵盖了动能、势能、内能等多种形式的能量。
在习题中，可能需要分析物体在不同位置和状态下的能量变化，通过建立能量守恒的方程来解决问题。
例如，在涉及机械能守恒的问题中，要注意只有重力或弹力做功时机械能才守恒。
3.4.2 质量为m 的质点在oxy 平面内运动, 质点的运动学方程为j t b i t a rωωsin cos +=, ω,,b a 为正常数,证明作用于质点的合力总是指向原点. 解题思路:本题已知质点的运动学方程,要求的是力,可运用第二章的知识,求 得加速度,,再运用牛顿运动定律求力.指向原点的意思是力的方向与矢径方 向相反.3.4.4 桌面上叠放着两块木块,质量各为m 1, m 2 ,如图所示, m 2 和桌面的摩擦系数为2μ, m 1, m 2 间的静摩擦系数为1μ, 问水平方向用多大的力才能把下面的物体抽出来.解题思路：本题应先作出受力分析图，可先按极限情况情况讨论刚好抽出 所需要的力。
3.4.5 质量为m2,的斜面可在光滑的水平面上滑动,斜面倾角为α,质量为m1的运动员与斜面之间亦无摩擦,求运动员相对于斜面的加速度及其对斜面的压力.解题思路:本题可用非惯系的方法求,如图所示,将坐标取在斜面上,设斜面后退的加速度为a0,则m1除了受重力、斜面的支持力作用外，还受到一惯性力作用（水平向左）运动员相对斜面的加速度为ar，则对于斜面3.4.6 两物体的质量分别为m 和M，物体之间及物体与桌面间的摩擦系数都为u。
求在力F 的作用下两物体的加速度及绳的张力。
绳不可伸长解：对每一物体受力分析，由牛顿第二定律列方程,对m、M 水平方向的方程为可解得3.4.9 跳伞运动员初张伞时的速率为00=v ，设所受阻力的大小与其速率的两次方成正比2v α，求)(t v v =的函数(即任一时刻的速度)解题思路：阻力是一变力,应先受力分析,列出运动微分方程,通过解微分方程求解.设阻力的大小可表示成2v f α-=，取向下为正方向。
由牛顿第二定律得 dtdv m v mg =-2α 分离变量，两边积分⎰⎰=-dt v mg dv 2α⎰⎰=-dt v gmdvg211α令 v gmx α=则 dx gmdv α=则⎰⎰=-dt xdxg m 21α 积分,得⎰⎰⎰+-+=+--+=++-=-11211ln 21)]1ln()1[ln(21)1(2)1(21C x xC x x x dx x dx x dx 211ln 21C t mg xx +=-+α113232+-=C eC e x t mg t m g αα所以, 113232+-=C eC egm v tmg t mg ααα带入初始条件 0,00==v t , 得到 13=C1122+-=tmg t mg eegm v ααα3.4.11 棒球的质量为0.14kg.用棒击棒球的力随时间的变化如图所示.设棒球被击前后速度增量大小为70m/s,求力的最大值.打击时,不计重力.解题思路:本题用动量定理,球所受的冲量等于球动量的增量,已知力函数求冲量等于曲线下的面积3.4.18 太空旅馆, 用32m 长的绳联结质量相同的客舱, 如果旅客感到与地面相同的重力作用, 需要绕中点转动的角速度多大? 解: 圆周运动的向心加速度为 g r a ==2ω 所以, s rad rg /78.02328.9===ω3.5.2 升降机A 内有一装置如图示.悬挂的两物体的质量各为1m 和2m ,且21m m ≠.若不计绳及滑轮质量,不计轴承处摩擦,绳不可伸长,求当升降机以加速度A(方向向下)运动时,两物体的加速度各是多少?绳内的张力是多少?解题思路：方法一，用非惯性力学解题。
力学（第二版）漆安慎习题解答第十一章流体力学第十一章 流体力学基本知识小结⒈理想流体就是不可压缩、无粘性的流体；稳定流动（或称定常流动）就是空间各点流速不变的流动。
⒉静止流体内的压强分布相对地球静止：gh p p gdy dp ρρ=--=21,（h 两点间高度）相对非惯性系静止：先找出等压面，再采用与惯性系相同的方法分析。
⒊连续性方程：当不可压缩流体做稳定流动时，沿一流管，流量守恒，即=∆=∆=2211s v s v Q 恒量⒋伯努力方程：当理想流体稳定流动时，沿一流线，=++221v gh p ρρ恒量⒌粘性定律：流体内面元两侧相互作用的粘性力与面元的面积、速度梯度成正比，即ηη.s f dydv ∆=为粘性系数，与物质、温度、压强有关。
⒍雷诺数及其应用 l vlR e ,ηρ=为物体某一特征长度 ⑴层流、湍流的判据：，湍流，层流；临临e e e e R R R R ><⑵流体相似律：若两种流体边界条件相似，雷诺数相同，则两种流体具有相同的动力学特征。
⒎泊肃叶公式：粘性流体在水平圆管中分层流动时，距管轴r 处的流速)(4)(2221r R lp p r v --=η11.2.1 若被测容器A 内水的压强比大气压大很多时，可用图中的水银压强计。
⑴此压强计的优点是什么？⑵如何读出压强？设 h 1=50cm,h 2=45cm,h 3=60cm,h 4=30cm ，求容器内的压强是多少大气压？解：⑴优点：可以测很高的压强，而压强计的高度不用很大 ⑵设界面处压强由右向左分别为p 0, p 1,p 2,p 3，水和水银的密度分别用ρ,ρ'表示，据压强公式，有：43323221101,',,'gh p p gh p p gh p p gh p p A ρρρρ=-=-=-=-0312*******23423434)(')(''''p h h g h h g p gh gh gh gh p gh gh gh p gh gh p gh p A +++-=++-+=+-+=++=+=∴ρρρρρρρρρρρρ用大气压表示：atm h h h h p A 43.2766050766.134530176766.1313124≈++⨯-+=++⨯-+=11.2.2 A,B 两容器内的压强都很大，现欲测它们之间的压强差，可用图中装置，Δh=50cm ，求A,B 内的压强差是多少厘米水银柱高？这个压强计的优点是什么？ 解：由压强公式：11gh p p A ρ=-)(,'2221h h g p p h g p p B +∆=-∆=-ρρ h g h g h h h g p p h g gh p gh p p p B A ∆-∆=∆--+-∆++-+=-ρρρρρρ')()()()(21212211用厘米水银柱高表示：cmHg h h p p B A 3.466.13/50506.13/=-=∆-∆=-也可以忽略管中水的重量，近似认为压强差为50cmHg优点：车高雅差方便，压强计的高度不需太大。
