如图所示,一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高, MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不计空气阻力.(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?(2)欲使小球从C点射出后能落到垫子上,小球开始下落时离A点的最大高度是多少?
如图(a)所示,一物体以一定的速度v0沿足够长斜面向上运动,此物体在斜面上的最大位移与斜面倾角的关系由图(b)中的曲线给出。设各种条件下,物体运动过程中的摩擦系数不变。g=10m/s2试求 (1)物体与斜面之间的动摩擦因数 (2)物体的初速度大小 (3)为多大时,x值最小。
质量为5kg的物体静置于水平地面上,现对物体施以水平方向的恒定拉力,1s末将拉力撤去,物体运动的图象如图所示,试求: (l)滑动摩擦力在0-3s内做的功; (2)拉力在1s末的功率。
2007年我国将发射“嫦娥1号”绕月飞船。“嫦娥1号”飞船发射后先绕地球运转,经多次变轨后进入月球轨道成为绕月卫星。若已知飞船质量m ,绕月匀速圆周运动的轨道半径R1,周期T,月球半径R2,万有引力常量G。试求: (1)飞船做圆周运动的向心力; (2)月球的质量; (3)若在月球表面以初速度竖直上抛一小石块,那么石块上升的最大高度是多少?
在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km / h 。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍 。 (1) 如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少? (2) 如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够以设计时速从圆弧顶部安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g = 10 m / s2)
土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA=8.0×104 km和rB = 1.2×105 km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。(结果可用根式表示) (1) 求岩石颗粒A和B的周期之比 (2)求岩石颗粒A和B的线速度之比;