如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧,圆心O与在ab 同一水平线上。可视为质点的物块A和B紧靠在一起,静止于b处,A的质量是B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的倍,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:(1)物块B在d点的速度大小;(2)物块A滑行的距离s和时间t。
如图所示,倾角为37°的斜面上,轻弹簧一端固定在A点,弹簧处于自然状态时另一端位于B点,斜面上方有半径为R =1m、圆心角为143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于D处,圆弧轨道的最高点为M.现用一质量为m=1kg的小物块(可视为质点)沿斜面将轻弹簧压缩40cm到C点由静止释放,物块经过B点后在BD段运动时的位移与时间关系为x= 8t—4.5t2(x的单位是m,t的单位是s).若物块经过D点后恰好能到达M点,取g= 10m/s2,sin37°= 0.6,求:(1)物块与斜面间的动摩擦因数;(2)弹簧的最大弹性势能;(3)BD间的距离.
如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置,M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径的圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到曲面N的某一点上,取g=10m/s2。求:(1)发射该钢球前,弹簧的弹性势能EP多大?(2)钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少(结果保留两位有效数字)?
9.11恐怖事件发生后,美国为了找到本·拉登的藏身地点,使用了先进的侦察卫星.据报道:美国将多颗最先进的KH—11、KH—12“锁眼”系列照相侦察卫星调集到中亚地区上空.“锁眼”系列照相侦察卫星绕地球沿椭圆轨道运动,近地点 265km(指卫星与地面的最近距离),远地点650km(指卫星距地面最远距离),质量为13.6t~18.2t.这些照相侦察卫星上装有先进的CCD数字照相机,能够分辨出地面上0.1m大小的目标,并自动地将照片传给地面接收站及指挥中心.由开普勒定律知道:如果卫星绕地球做圆周运动的圆轨道半径跟椭圆轨道的半长轴相等,那么,卫星沿圆轨道运动的周期跟卫星沿椭圆轨道运动的周期相同.请你由上述数据估算这些“锁眼”系列侦察卫星绕地球运动的周期.要求一位有效数字.地球的半径为R=6400km,取g=10m/s2.
有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的。现在最低点A给一质量为M的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA回到A点,到达A点时对轨道的压力为4mg。求小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功。
.质量为m=0.5kg的物体从高处以水平的初速度V0=5m/s抛出(g取),求:(1)在运动t=2s内重力对物体做的功是_____ _(2)这2s内重力对物体做功的平均功率是______(3)2s末,重力对物体做功的瞬时功率是_______