如图所示为中国月球探测工程的标志,它以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测的终极梦想。一位勤于思考的同学,为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体,然后测量出该平抛物体的水平位移为x.通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,请你求出:(1)月球表面的重力加速度;(2)月球的质量;(3)环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速率是多少。
如图所示,长度为的绳,拴着一质量的小球在竖直面内做圆周运动,小球半径不计,已知绳子能够承受的最大张力为19N,圆心离地面高度,运动过程中绳子始终处于绷紧状态求: (1)分析绳子在何处最易断,求出绳子断时小球的线速度; (2)绳子断后小球落地点与抛出点的水平距离多大?落地时速度多大?
2008年9月25日,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动,宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H,且已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g,万有引力恒量为G。你能计算出下面哪些物理量?能计算的量写出计算过程和结果,不能计算的量说明理由。 (1)地球的质量 ; (2)飞船线速度的大小; (3)飞船所需的向心力。
我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大地提高了同学们对月球的关注程度.以下是某同学就有关月球的知识设计的问题,请你解答:若已知地球半径为,地球表面的重力加速度为,月球绕地球运动的周期为,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。
如图所示,一个质量为M的小球与一个劲度系数为K的轻质钢性弹簧相连,静止在光滑的水平面上,此时,小球到转轴OO′的距离为l,当小球以角速度ω绕轴OO′在光滑的水平面上转动时,求小球到转轴OO′的距离为多大?
如图所示为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成的,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹射装置将一个小球从a点水平射向b点并进入轨道,经过轨道后从p点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab段长L=1.25 m,圆的半径R=0.2 m,小球质量m=0.01 kg,轨道质量为 M=0.425 kg,g=10 m/s2,求: (1)若v0=5 m/s,小球从p点抛出后的水平射程; (2)若v0=5 m/s,小球经过轨道的最高点时,管道对小球作用力的大小和方向; (3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多大时,轨道对地面的压力可以为零.