大学物理课后答案第三章

大学物理课后答案

第三章习题 3.1

N

解：⑴ 设斜面是光滑的，对物体进行受力分析，受到向下的重力G，垂直于斜面的支

持力N，以及沿着斜面向上的推力

F。在这些力的作用下匀速向上运动。

根据牛顿第二定律有： F mgsin

35

5 294J

平行于斜面的力所作的功为：A Fl mgsin l 10 9.8

⑵ 当物体与斜面之间的摩擦系数为0.3时，物体所受的力除上述三个以外，还应再

加一个沿着斜面方向向下的摩擦力f。

沿斜面方向的牛顿第二定律为 F mgsin mgco s 0

A Fl mgsin mgcos l

平行于斜面的力所作的功为：

4 3

10 9.8 0.3 5 411.6J

5 5

3.2 一根长为l的硬钢丝上悬挂一质量为m的质点，钢丝的质量可略去不计。现在施一力F 永远和质点的圆形轨道相切，问从质点在最低点开始，很慢地匀速地将质点拉到一角位移 0时，作用力F需做功多少？设这时质点升高h。

解：对质点进行受力分析如图所示，采用自然坐标系。 切线方向：F mgsin

法线方向：T mgcos m F为变力，ds Rd

v

2

R

元功为：dA Fds FRd A

0

mgRsin

d mgcRo0

0

m1 gRc0 o s

mgh