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《理论力学》第七章点的合成运动习题解

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1 2vve 1vv ABrvv04 504 5m1 0 0 0smve/5.0smvr/1vNABC.第七章 点的合成运动习题解 [习题7-1] 汽车A以hkmv/4 01 沿直线道路行驶,汽车B以hkmv/24 02 沿另一叉道行驶。求在B车上观察到的A车的速度。 解: 动点:A车。 动系:固连于B车的坐标系。 静系:固连地面的坐标系。 绝对运动:动点A相对于地面的运动。 相对运动:动点A相对于B车的运动。 牵连运动:在动系中,动点与动系的重合点, 即牵连点相对于静系(地面)的运动。当A、 B两车相遇时,即它们之间的距离趋近于0时, A、B相重合,B车相对于地面的速度就是 牵连速度。2vve 。由速度合成定理得: revvv。用作图法求得: hkmvvABr/4 0 (↑) 故,B车上的人观察到A车的速度为hkmvvABr/4 0,方向如图所示。 [习题7-2] 由西向东流的河,宽1000m,流速为0.5m/s,小船自南岸某点出发渡至北岸,设小船相对于水流的划速为1m/s。问:(1)若划速保持与河岸垂直,船在北岸的何处靠岸?渡河时间需多久?(2)若欲使船在北岸上正对出发点处靠岸,划船时应取什么方向?渡河时间需多久? 解:(1) 动点:船。 动系:固连在流水上。 静系:固连在岸上。 绝对运动:岸上的人看到的船的运动。 相对运动:船上的有看到的船的运动。 牵连运动:与船相重合的水体的运动。 绝对速度:未知待求,如图所示的v 。 相对速度:smvr/1,方向如图所示。 牵连速度:smve/5.0,方向如图所示。 由速度合成定理得: revvv 2 m1000smve/5.0smvr/1vNAB1v2vmm250060smvr/2smve/10120v)/(118.115.02222smvvvre 0435.635.01arctanarctanervv )(50021000tan1000mAC,即,船将在北岸下流500m处靠岸。如图所示,A为出发点,B为靠岸点。 渡河所花的时间:秒分 4016)(1000/110001ssmmt (2) 03015.0arcsinarcsinrevv )/(866.05.012222smvvver 即船头对准方向为北偏西030 渡河所花的时间: 秒分1519)(1155/866.010002ssmmt [习题7-3] 播种机以匀速率smv/11 直线前进。种子脱离输种管时具有相对于输种管的速度smv/22 。求此时种子相对于地面的速度,及落至地面上的位置与离开输种管时的位置之间水平距离。 解: 动点:种子。 动系:固连于输种管的坐标系。 静系:固连于地面的坐标系。 绝对速度:种子相对于地面的...

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