如图所示,长为L的细绳上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,在细线的下端吊一个质量为m的铁球(可视作质点),球离地的高度h=L。现让环与球一起以的速度向右运动,在A处环被挡住后立即停止。已知A离右墙的水平距离也为L,当地的重力加速度为,不计空气阻力。求:(1)在环被挡住立即停止时绳对小球的拉力大小;(2)若在环被挡住后,细线突然断裂,则在以后的运动过程中,球的第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?
山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。一雪坡由AB和BC两段组成,AB是倾角为θ=370的斜坡,可认为光滑。BC是半径为R=5m的圆弧面,有摩擦。圆弧面BC与斜坡AB相切于B点,与水平面相切于C点,如图所示。又已知AB竖直高度h1=9.8m,竖直台阶CD高度为h2=5m,台阶底端D与倾角为θ=370的斜坡DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上,其中运动员在BC圆弧面上运动时由于受到摩擦力的作用速度的大小保持不变。整个运动过程中不计空气阻力,g取10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。求: (1)运动员到达C点的速度大小? (2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小? (3)运动员在空中飞行的时间?
朝鲜时间4月13日7时38分55秒(北京时间6时38分55秒),朝鲜“银河3号”火箭搭载“光明星3号”地球观测卫星,从朝鲜平安北道铁山郡西海卫星发射场发射升空。不过,在火箭发射约1分钟后升至韩国西部海岸白翎岛上空151公里处发生爆炸,爆炸碎片坠入距离韩国西南部港口城市群山以西190至200公里的海域。 (1)已知地球半径6400公里,地球表面重力加速度为10m/s2,求在白翎岛上空151公里处的重力加速度多大? (2)朝鲜原定计划是将卫星发射至距离地面500公里的绕地球运行的圆形轨道上。假如卫星发射成功,那么卫星绕地球运行的速度约为多大?(可以保留根式)
一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。求在这3秒内力F所做的功。
如图所示,水平轨道上轻弹簧左端固定,弹簧处于自然状态时,其右端位于P点,现用一质量m=0.1 kg的小物块(可视为质点)将弹簧压缩后释放,物块经过P点时的速度v0=6 m/s,经过水平轨道右端Q点后恰好沿半圆光滑轨道的切线进入竖直固定的圆轨道,最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点,若物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,s=4 m,R=1 m,A到B的竖直高度h=1.25 m,取g=10 m/s2. (1)求物块到达Q点时的速度大小(保留根号). (2)判断物块经过Q点后能否沿圆周轨道运动.简单说明理由。 (3)若物块从A水平抛出的水平位移大小为4 m,求物块在A点时对圆轨道的压力.
人类对宇宙的探索是无止境的。随着科学技术的发展,人类可以运送宇航员到遥远的星球去探索宇宙奥秘。假设宇航员到达了一个遥远的星球,此星球上没有任何气体。此前,宇航员乘坐的飞船绕该星球表面运行的周期为,着陆后宇航员在该星球表面附近从高处以初速度水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为,已知万有引力常量为。求: (1)该星球的密度; (2)该星球表面的重力加速度 (3)若在该星球表面发射一颗卫星,那么发射速度至少为多大?