经长期观测,人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体,如示意图所示,两颗星球甲和乙组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L,甲和乙的质量之比为m1∶m2=3∶2,试求:(1)甲和乙做圆周运动的半径之比?(2)甲和乙做圆周运动的线速度之比?
一矿井深45m,在井口每隔一定时间自由落下一个小球,当第7个小球从井口下落时,第一个小球恰好落至井底,g=10m/s2,问: (1)相邻两个小球下落的时间间隔是多少? (2)这时第3个小球和第5个小球相距多远?
一空间探测器从某一星球表面竖直升空,其速度随时间的变化情况如图所示,图线上A、B、C三点对应的时刻分别为9 s、25 s和45 s。试求: (1)求探测器在该星球表面达到的最大高度H; (2)求空间探测器下落过程中的加速度.
如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,A点距水平面的高度为4R,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点B后沿水平轨道向右运动。已知重力加速度为g,斜面轨道与底面的夹角为530。(sin530="0.8" cos530=0.6)求: (1)小车第一次经过B点时的速度大小vB; (2)小车在斜面轨道上所受阻力与其重力之比k; (3)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小?
利用皮带运输机将物体由地面运送到高出水平地面的C平台上,C平台离地面的竖直高度为5m,已知皮带和物体间的动摩擦因数为0.75,运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和轮子之间不打滑.(g=10m/s2, tan37°=0.75) (1)如图所示,若两个皮带轮相同,半径都是25cm,则此时轮子转动的角速度是多大? (2)假设皮带在运送物体的过程中始终是张紧的.为了将地面上的物体运送到平台上,皮带的倾角θ最大不能超过多少? (3)皮带运输机架设好之后,皮带与水平面的夹角为θ=30°.现将质量为1kg的小物体轻轻地放在皮带的A处,运送到C处.试求由于运送此物体,运输机比空载时多消耗的能量.
如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板(厚度不计),一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2) (1)为使两者保持相对静止,F不能超过多少? (2)如果F=10N,求小物体离开木板时的速度?