将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力.图甲表示小滑块(可视为质点)沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面内的A、A′之间来回滑动.A、A′点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为θ,均小于5°,图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线,且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻.试根据力学规律和题中(包括图中)所给的信息,求:(1)小滑块的质量.(2)容器的半径.(g取10 m/s2)
(14分)“神舟六号”载人飞船于2005年10月12日上午9点整在酒泉航天发射场发射升空,由长征运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,A点距地面的高度为h1,飞船飞行五周后进行变轨,进入预定轨道,如图所示,在预定圆轨道上飞行n圈所用的时间为t,于10月17日凌晨在内蒙古草原成功返回,已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,求:⑴飞船在A点的向心加速度大小;⑵远地点B距地面的高度;⑶若已知地球同步卫星的轨道半径为R0,求“神舟六号”载人飞船在预定圆轨道上的运行速度与地球同步卫星的运行速度的比值。
(13分)如图所示,质量为m=10kg的小物体在F=200N的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿足够长的斜面运动,斜面固定不动,小物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,斜面与水平地面间的夹角θ=37°,力F作用t1=2s后撤去,小物体在斜面上继续上滑后,又返回至起点。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)⑴小物体运动过程中相对起点的最大位移xm的大小;⑵小物体从开始经过多长时间t返回起点。
(13分)质量为m=1kg的物体,在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m时,拉力F停止作用,运动到位移为8m时物体停止,运动过程中Ek-x的图线如图所示,求:(g取10m/s2)⑴物体初速度v0的大小;⑵物体和平面间的动摩擦因数μ;⑶拉力F的大小。
如图所示的A、B两个物体,距地面高度为45m,A物体因在运动过程中阻力不计,其加速度为自由落体运动加速度g=10m/s2,B物体由于受到阻力作用,其加速度大小为9 m/s2,方向竖直向下,与高度相比A、B两物体均可视为质点,求:(1)、若A、B两物体同时由静止释放,则当物体A落地时物体B离地距离。(2)若要使两物体同时落地,在B物体由静止释放后,则需要经过多长时间将A物体由静止释放。(3)若将B物体移到距地面高度36m的正下方C点,则同时由静止释放A、B两物体,A物体能否在B落地前追上B,若能计算其追上的位置距地面的距离,若不能,则在A释放时至少给A物体多大的竖直向下初速度?
汽车正以20m/s的速度行驶,驾驶员突然发现前方有障碍,便立即刹车,开始做匀减速直线运动,1s后速度大小变为15m/s,求:(1)汽车刹车时的加速度大小。(2)汽车刹车后速度大小为10 m/s时汽车通过的位移大小。(3)汽车刹车后5s内的位移大小。(4)汽车刹车后第1s内的位移大小和最后1s内的位移大小之比。