(8分)去“快乐农庄”游玩的同学们,累了坐在一口水井旁休息,看到清澈的水井,一个同学提议大家用学到的“自由落体”知识估测井里水面的深度。于是,一个同学从井口释放小石头的同时,按下电子秒表,经过2 s后听到石块落到水面的声音,求:井口到水面的大约深度。(g取10 m/s2,忽略声音传播的时间)
如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内.一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑并进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力.求:(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小;(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小;(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。
如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑 1/4 圆形轨道,BC段为高为h=5m的竖直轨道,CD段为水平轨道.一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s,离开B点做平抛运动(g取10m/s2),求:(1)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离;(2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小?(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角θ=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置.
某星球半径为R = 6106 m,假设该星球表面上有一倾角为θ = 30°的固定斜面,一质量为m =" 1" kg的小物块在力,作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行,如图甲所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数,力F随位移x变化的规律如图乙所示(取沿斜面向上的方向为正向),如果小物块运动12 m时速度恰好为零,已知万有引力常量G = 6.6710-11 N·m2/kg2。试求:(计算结果保留一位有效数字)(1)该星球表面上的重力加速度g的大小;(2)该星球的平均密度。
美国航天局与欧洲航天局合作,发射的火星探测器已经成功登录火星。荷兰企业家巴斯兰斯多普发起的“火星一号”计划打算将总共24人送上火星,创建一块长期殖民地。若已知万有引力常量G,那么在下列给出的各种情景中,能根据测量的数据求出火星密度的是 ( )
空间有竖直向下的匀强电场,电场强率E=1000v/m,重力加速度g=10m/s2.,有一个半径r=1m的轻质圆形绝缘转盘,竖直放置,圆心O为固定的光滑转轴,转盘可绕光滑O轴转动。现在圆盘边缘A处固定一个可视为质点的带电小球,其质量m1=0.3kg,电荷量q=+110-3C;与OA垂直的另一半径的中点B点,固定一个不带电的可视为质点的另一小球,其质量m2=0.6kg,圆盘系统从图示位置(OA水平)开始无初速释放,(可取 )求: (1)在转动过程中转盘的最大角速度为多少? (2)半径OA从开始无初速释放,可以顺时针转过的最大角度是多少?