在一个半径为R0的星球表面上,宇航员做了一个平抛实验:将一个小球以初速度v0水平抛出,经过时间t0,小球恰好垂直打在一个倾角为θ的斜坡上.已知万有引力常量为G,请用以上物理量表示出该星球的平均密度.(星球可看作球体)
如图所示,高速公路转弯处弯道圆半径R=100 m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ=0.23.若路面是水平的,问(1)汽车转弯时不发生径向滑动(离心现象)的最大速率vm为多大?(2)当超过vm时,将会出现什么现象?
杂技演员在做“水流星”表演时,用一根细绳系着盛水的杯子,抡起绳子,让杯子在竖直面内做圆周运动.如图所示,杯内水的质量m=0.5 kg,绳长l=60 cm,求: (1)在最高点水不流出的最小速率; (2)水在最高点速率v=3 m/s时,水对杯底的压力大小.
长L=0.5 m、质量可忽略的杆,其一端固定于O点,另一端连有质量m=2 kg的小球,它绕O点在竖直平面内做圆周运动.当通过最高点时,如图所示,求下列情况下,杆受到的力(计算出大小,并说明是拉力还是压力,g取10 m/s2): (1)当v=1 m/s时,杆受到的力多大,是什么力? (2)当v=4 m/s时,杆受到的力多大,是什么力?
质量为25 kg的小孩坐在质量为5 kg的秋千板上,秋千板离拴绳子的横梁2.5 m.如果秋千板摆动经过最低点的速度为3 m/s,这时秋千板所受的压力是多大?每根绳子对秋千板的拉力是多大?(g取10 m/s2)
如图2-3-17所示,自行车和人的总质量为M,在一水平地面上运动.若自行车以速度v转过半径为R的弯道.求: (1)自行车的倾角应多大? (2)自行车所受的地面的摩擦力多大?