(选做)如图所示,轻绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、B上,质量为m的物块悬在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等,在轻绳的C、D两端分别施加竖直向下的恒力F=mg,先托住物块,使绳子处于水平拉直状态,无初速度地释放物块,在它下落的过程中,保持C、D两端的拉力F不变,不计摩擦。求(1)当物块下落多大距离时,其加速度为零?(2)在第(1)的过程中,C端的恒力F做的功多大?(3)物块下落的最大速度及最大距离各是多大?
如图所示,两个光滑的定滑轮的半径很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的倾角为。用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体,把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行,把乙物体悬在空中,并使悬线拉直且偏离竖直方向。现同时释放甲乙两物体,乙物体将在竖直平面内振动,当乙物体运动经过最高点和最低点时,甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m=1kg,若取重力加速度g=10。求:甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力。
如图所示,在一个倾角为的斜面上,有一个质量为m、电量为q的带正电物体,空间存在着方向垂直斜面向下的匀强磁场,磁感强度大小为B,带电物体与斜面间的动摩擦因数为,它在斜面上沿什么方向、以多大的速度运动,可以保持匀速直线运动的状态不变?
如图所示,水平传送带水平段长l=3m,两皮带轮半径均为r=5cm,距地面高度h=3.2m,此时传送带静止。与传送带等高的光滑平台上,有一个可看成质点的小物体以v0的初速度滑上传送带,从传送带的右端飞出做平抛运动,水平射程是1.6m。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,g=10m/s2。求: (1)物体的初速度; 2)保持其它条件不变,为使物块作平抛运动的水平射程最大,则皮带轮至少应以多大的角速度转动?
一物块以一定的初速度沿斜面向上滑出,利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系如图所示,g=10m/s2。求: (1)物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2,及向上滑行的最大距离x; (2)斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。
发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形轨道上,在卫星经过A点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A,远地点为B。在卫星沿椭圆轨道运动经过B点再次点火实施变轨,将卫星送入同步轨道(远地点B在同步轨道上),如图所示。两次点火过程都是使卫星沿切向方向加速,并且点火时间很短。已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,求: (1)地球的第一宇宙速度; (2)卫星在圆形轨道运行接近A点时的加速度大小; (3)卫星同步轨道距地面的高度。