在半径R="5000" km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如下图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m="0.2" kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H 的大小,可测出相应的F大小,F随H 的变化关系如图乙所示,求:(1)该星球表面的重力加速度;(2)该星球的第一宇宙速度.
宇宙中两颗相距较近的天体组成双星系统,它们在相互之间的万有引力作用下,以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动.现已知两者的质量分别为m1、m2,二者相距为L,万有引力常量为G,求: (1)两天体做匀速圆周运动的轨道半径r1、r2; (2)它们运动的周期T.
如图所示,质量为m=1kg的物体在与水平方向成α=37°的拉力F=10N的作用下,在动摩擦因数为μ=0.2的水平面上发生了一段位移x=2m,求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)拉力F做的功; (2)摩擦力做的功.
如图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成:水平直轨AB,半径分别为R1 = 1.0m和R2 = 3.0m的弧形轨道,倾斜直轨CD长为L = 6m,AB、CD与两圆形轨道相切,其中倾斜直轨CD部分表面粗糙,动摩擦因数为μ =,其余各部分表面光滑。一质量为m = 2kg的滑环(套在滑轨上),从AB的中点E处以v0 = 10m/s的初速度水平向右运动。已知θ = 37°,(g取10m/s2)求: (1)滑环第一次通过O2的最低点F处时对轨道的压力; (2)滑环通过O1最高点A的次数; (3)滑环在CD段所通过的总路程。
如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过4mg(g为重力加速度)。求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。
如右图所示,分别在A、B两点放置点电荷和在AB的垂直平分在线有一点C,且AB=AC=BC=6×m,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,试求: (1)C点的场强大小. (2)如果有一个电子(电子电量)静止在c点,它所受的电场力的大小和方向如何?