如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面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,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沿水平轨道向右运动。已知重力加速度为g。(1)求A点距水平面的高度h; (2)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小。
把地球绕太阳公转看作是匀速圆周运动,轨道平均半径约为1.5×108km,已知万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,地球绕太阳公转一周为365天,则可估算出太阳的质量大约是多少kg?(结果取一位有效数字)
17.把一小球从离地面h=5m处,以v=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力, (g=10m/s2)。求:(1)小球在空中飞行的时间(2)小球落地点离抛出点的水平距离
如图,传送带与地面倾角θ=30°,AB长度为,传送带以的速率逆时针转动.在传递带上端A无初速度地放上一个质量为的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为,取,则(1)从物体开始运动至物体刚与传送带达到共同速度这一过程中,传送带的摩擦力对物体做了多少功? (2)物体从与传送带达到共同速度的瞬间至滑到B端的过程中,传送带的摩擦力对物体又做了多少功?
如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内,a通过最高点A时,对管壁上部的压力为3mg,b通过最高点A时,对管壁下部的压力为0.75mg,求a、b两球落地点间的距离。
(15分)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T,两颗恒星之间的距离为r,试推算这个双星系统的总质量。(引力常量为G)