利用航天飞机,人们可以到太空维修出现故障的人造地球卫星。已知一颗人造地球卫星在离地高度一定的圆轨道上运行。当航天飞机接近这颗卫星并与它运行情况基本相同时,速度达到了6.4km/s。取地球半径为R = 6400km,地球表面的重力加速度为g = 9.8m/s2,试求这颗卫星离地面的高度。(结果保留2位有效数字)
在5m高处以10m/s的速度水平抛出一小球,不计空气阻力,g取10m/s2,求:(1)小球在空中运动的时间;(2)小球落地时的速度大小;(3)小球落地点与抛出点之间的水平距离.
一质量m=10kg的物体静止在水平面上,在F=20N的水平恒力作用下开始运动.取g=l0m/s2,则:(1)若水平面光滑,求物体的加速度大小;(2)若水平面光滑,求物体2s末的速度大小;(3)若水平面粗糙,且物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,求物体的加速度大小.
如图甲所示,光滑绝缘水平面上,磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界,MN的左侧有一质量m=0.1kg,bc边长L1=0.2m,电阻R=2Ω的矩形线圈abcd.t=0时,用一恒定拉力F拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动,经过时间1s,线圈的bc边到达磁场边界MN,此时立即将拉力F改为变力,又经过1s,线圈恰好完全进入磁场.整个运动过程中,线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示.(1)求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1和线圈在第ls内运动的距离x;(2)写出第2s内变力F随时间t变化的关系式;(3)求出线圈ab边的长度L2.
如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:(1)粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.(2)如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最长时间.
有一金属细棒ab,质量m=0.05kg,电阻不计,可在两条轨道上滑动,如图所示,轨道间距为L=0.5m,其平面与水平面的夹角为θ=37°,置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=1.0T,金属棒与轨道的动摩擦因数μ=0.5,(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)回路中电源电动势为E=3V,内阻r=0.5Ω.求:①为保证金属细棒不会沿斜面向上滑动,流过金属细棒ab的电流的最大值为多少?②滑动变阻器R的阻值应调节在什么范围内,金属棒能静止在轨道上?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)