求解大學物理質點運動學位置向量題

2021-03-27 15:21:21 字數 1597 閱讀 5260

1樓:純の雲

高中生路過,十分苦惱 .zz

求解?一質點在平面上運動,已知質點位置向量的表示式為 r = at2 i + bt2 j ,(其中

2樓:瑾

此題選擇b變速直線

運動。原因:v=r'=2ati+2btj

a=v'=2ai+2bj(有加速度且方向大小不變)所以是回勻加速運動選b變速直線運動。答

擴充套件資料:物體在一條直線上運動,如果在相等的時間裡位移不等,這種運動就叫做變速直線運動。

簡而言之,物體運動速度改變的直線運動稱為變速直線運動。

速度公式是勻變速直線運動速度的一般表示形式.它所表明瞬時速度與時刻 t 的對應關係.通常取初速度v0方向為正方向,加速度a可正可負(正、負表示方向),在勻變速直線運動中a恆定.v-t圖象是對速度公式的直觀體現.圖象斜率表示加速度,圖象與時間軸所圍的面積表示位移.

形式:v平均=x/t(對於所有變速直線運動)v=v0+at(僅對於勻變速直線運動)

3樓:匿名使用者

v=r'=2ati+2btj

a=v'=2ai+2bj(有加速度且方向大小不變)所以是勻加速運動選b 。

求解一道大學物理質點運動題?

4樓:匿名使用者

為避免手機顯示方面的誤解,下面把題中切向加速度的符號改為a切,謝謝。回

分析:由於質點初速答為零,那麼線速度大小

v=∫a切*dt=∫2* t*dt=t^2當總加速度(即合加速度)a與半徑成45度角時,法向加速度與切向加速度大小相等,得

a法=a切=2t

(1)根據 a法=v^2 / r 得2t=(t^2)^2 / r

即 t^3=2r=2*4=8

t=2秒

(2)角位移可用積分方式求解。

⊿θ=∫ω dt ,t的積分割槽間從0到2秒。

即 ⊿θ=∫(v/r)dt

=∫( t^2 / r)dt

= t^3 /(3r)

前面已經得到 2秒內 t^3 /r=2

所以 ⊿θ=2/3 弧度。

注:若直接把t的積分割槽間代入,與得相同結果。

5樓:匿名使用者

規定質抄點運動圓軌跡的圓心為原點,建立座標系。因質點沿圓周運動,其法向加速度an始終指向原點,而切向加速度aτ始終與其垂直,根據向量求和法則,當總加速度a與徑向成45°角時,必有:

|aτ|=|an|=|a|/√2

另外考慮質點由靜止加速,其速率|v|滿足:

d|v|/dt=|aτ|=2t

解上述微分方程,得到:|v|=t²

代入前式,得到題設時刻的表示式:

2t=|aτ|=|an|=|v|²/r=t^4/4解得:t=2s

規定起始時刻θ=0,那麼待求的δθ就等於t=2s時刻的角位移θ。對於圓周運動,根據角速度ω的定義有:|ω|=|v|/r,所以:

d²θ/dt²=角加速度α=d|ω|/dt=d|v|/(rdt)=|aτ|/r=t/2

積分得到:θ=t³/12

代入t=2,解得:θ=0.667rad=120°

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