高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动,如果地球质量为M,地球半径为R,人造卫星质量为m,万有引力常量为G,求:(1)人造卫星的角速度多大?(2)人造卫星绕地球转动的周期是多少?(3)人造卫星的向心加速度多大?
(8分)荡秋千是大家喜爱的一项体育活动.随着科技的迅速发展,将来的某一天,同学们也许会在其他星球上享受荡秋千的乐趣.假设你当时所在星球的质量是M、半径为R,可将人视为质点,秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°,万有引力常量为G.那么,(1)该星球表面附近的重力加速度g星等于多少?(2)若经过最低位置的速度为v0,你能上升的最大高度是多少?
(10分) 2011年7月2日下午1点半,在杭州滨江区的某一住宅小区,2岁女童妞妞不慎从10楼阳台坠落,正在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子,女孩妞妞稚嫩的生命得救了。吴菊萍的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折,受伤严重。她被网友亲切地誉为“最美妈妈”。若妞妞的质景m=10kg,阳台离地高度hl=28.5m,下落过程中空气阻力约为重力的0.4倍。在妞妞开始掉下时,吴菊萍立刻从静止开始匀加速跑过水平距离s=9.0 m到达楼下并瞬间停住,同时在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零.设缓冲过程中的空气阻力不计,g=1 Om/s2.求:(1)妞妞在被接住前下落的时间;(2)吴菊萍跑到楼下时的速度;
一质量为m、带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入一圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为30°,同时进入场强大小为大小为E,方向沿x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中,通过了b点正下方c点,如图所示,已知 b到O的距离为L,粒子的重力不计,试求:(1)磁感应强度B(2)圆形匀强磁场区域的最小面积;(3)c点到b点的距离
某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k=120N/m,自然长度L0=1m的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。定值电阻R=1.0Ω,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5Ω。闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=9.0V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=6.0V。(电压表可看作理想表)求:(1)金属杆单位长度的电阻;(2)此时作用在迎风板上的风力;
我国“神舟”六号宇宙飞船已经发射成功,当时在飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图,如图所示,它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化。图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹①通过赤道时的经度为西经156°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°……),若已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度g,地球自转周期为24h,根据图中的信息:(1)如果飞船运行周期用T表示,试写出飞船离地面高度的表达式(2)飞船运行一周,地球转过的角度是多少?(3)求飞船运行的周期