有
r18i05jm
r211i4jm
rr2r13i45jm
3∵
r05i4jr417i16j
∴
v
r
r4
r0
12i20j
3i5jms1
t40
4
4
v
dr
3i
t
3
j
ms1
dt
则
v43i7j
ms1
5∵
v03i3jv43i7j
favv4v04j1jt44
ms2
6
a
dv
1j
ms2
dt
这说明该点只有y方向的加速度,且为恒量。
19质点沿x轴运动,其加速度和位置的关系为a=26x2,a的单位为ms2,x的单位
为m质点在x=0处,速度为10ms1试求质点在任何坐标处的速度值.
解:∵分离变量:
advdvdxvdvdtdxdtdxvdvadx26x2dx
两边积分得
1v22x2x3c2
由题知,x0时,v010∴c50
∴
v2x3x25ms1
110已知一质点作直线运动,其加速度为a=43tms2,开始运动时,x=5m,v0,
求该质点在t=10s时的速度和位置.
解:∵
adv43tdt
分离变量,得
dv43tdt
积分,得
v
4t
32
t
2
c1
由题知,t0v00∴c10
故又因为分离变量,积分得
v4t3t22
vdx4t3t2
dt
2
dx4t3t2dt2
x
2t2
12
t3
c2
由题知t0x05∴c25
f故
所以t10s时
x2t21t352
v10
410
32
102
190
ms1
x10
2102
12
103
5
705
m
111一质点沿半径为1m的圆周运动,运动方程为23t3,式中以弧度计,t以秒
计,求:1t=2s时,质点的切向和法向加速度;2当加速度的方向和半径成45°角时,
其角位移是多少
解:
1t2s时,
d9t2d18t
dt
dt
aR118236ms2
a
R2192221296ms2
2当加速度方向与半径成45ο角时,有
ta
45a1a
即
R2R
亦即则解得于是角位移为
9t2218tt329
23t3232267rad9
112
质点沿半径为R的圆周按s=v0t
1bt2的规律运动,式中s为质点离圆周上某点的2
弧长v0,b都是常量,求:1t时刻质点的加速度;2t为何值时,加速度在数值上等
于b.
解:(1)
v
dsdt
v0
bt
fa
dvdt
b
a
v2R
v0
bt2R
则
a
a2a
2
b2v0bt4R2
加速度与半径的夹角为
2由题意应有
arcta
aRba
v0bt2
abb2v0bt4R2
即
b2
b2
v0
bt4R2
v0
bt4
0
∴当tv0时,abb
113飞轮半径为04m,自静止启动,其角加速度为β02rads2,求t=2s时边缘
上各点的速度、法向加速度、切向加速度和合加速度.
解:当t2s时,t02204rads1
则vR0404016ms1a
R2040420064ms2aR0402008ms2
aa
2a20064200820102ms2
114一船以速率v1=30kmh1沿直线向东行驶,另一小艇在其前方以速率v2=40kmh1
沿直线向北行驶,问在船上r