24.某宇航员在地球表面和某星球表面分别用如图所示同样装置做同样的实验,一小球静止在固定的竖直光滑圆弧内轨道的最低点,当分别给小球一个初速度时,都恰好使小球在竖直平面内做完整的圆周运动。现已知在地球做实验时,小球通过最高点的速度大小和在星球上做实验时小球在最低点的速度大小相等,若在该星球表面发射一颗卫星,所需的最小发射速度是多少?(星球半径为R,地球半径未知,万有引力常量为G,地球表面重力加速度为g)
如图6—8—23所示,杆长为L,杆的一端固定一质量为m的小球,杆的质量忽略不计,整个系统绕杆的另一端O在竖直平面内作圆周运动,求: (1)小球在最高点A时速度为多大时,才能使杆对小球m的作用力为零? (2)小球在最高点A时,杆对小球的作用力F为拉力和推力时的临界速度是多少? (3)如m =" 0.5kg," L =" 0.5m," =" 0.4m/s," 则在最高点A和最低点B时, 杆对小球m的作用力各是多大? 是推力还是拉力?
如图6—8—17所示,在水平转台上,置有小物体A、B、C,它们与转台的动摩擦因数均为μ,与转轴的距离分别为r、2r、3r,质量分别为m、2m、3m,则当转台转速增加时,哪一个物体先做离心运动?
如图6-8-4所示,一辆汽车m=2.0×103kg在水平公路上行驶,经过半径r=50m的弯道时,如果车速度v=72km/h,这辆汽车会不会发生事故?已知轮胎与路面间的最大静摩擦力fm= 0.9×104N。
铁路转弯处的圆弧半径是200m,规定火车通过这里的速度是72km/h,轨道面与水平面之间的夹角的正切值应该为多大才能使轨道不受轮缘的挤压?
如图6-8-27所示,细绳一端系着质量kg的物体,静止于水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量kg的物体,M的中点与圆孔距离为0.2m,并知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平面绕中心轴线转动,问角速度在什么范围m会处于静止状态?()