设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示。为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功,返回舱与人的总质量为m,火星表面的重力加速度为g ,火星的半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响,则该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量才能返回轨道舱?
光从液面到空气时的临界角C为45°,如图3-16所示,液面上有一点光源S发出一束光垂直入射到水平放置于液体中且到液面的距离为d的平面镜M上,当平面镜M绕垂直过中心O的轴以角速度做逆时针匀速转动时,观察者发现水面上有一光斑掠过,则观察者们观察到的光斑的光斑在水面上掠过的最大速度为多少?
如图3-4所示,轻弹簧的一端固定在地面上,另一端与木块B相连。木块A放在B上。两木块质量均为,竖直向下的力F作用在A上,A、B均静止,问:(1)将力F瞬间撤去后,A、B共同运动到最高点,此时B对A的弹力多大?(2)要使A、B不会分开、力F应满足什么条件?
如图3-18所示为一单摆的共振曲线,则该单摆的摆长约为多少?共振时单摆的振幅多大?共振时摆球简谐运动的最大加速度和最大速度大小各为多少?(取10m/s2)
如图2-3所示,一带电粒子以竖直向上的初速度,自A处进入电场强度为E、方向水平向右的匀强电场,它受到的电场力恰与重力大小相等。当粒子到达图中B处时,速度大小仍为,但方向变为水平向右,那么A、B之间的电势差等于多少?从A到B经历的时间为多长?
从空中同一地点沿水平方向同时抛出两个小球,它们的初速度方向相反、大小分别为,求经过多长时间两小球速度方向间的夹角为90°?