某恒星远处有一颗行星,靠近行星周围有众多的卫星,且相对均匀地分布于行星周围。假设卫星绕行星的运动是匀速圆周运动,通过天文观测,测得离该行星最近的一颗卫星运动的轨道半径为,周期为。已知万有引力常量为G。 (1)求该行星的质量;(2)通过天文观测,发现离该行星很远处还有一颗卫星,其运动的轨道半径为,周期为,试估算该行星周围众多卫星的总质量。(3)通过天文观测发现,某一时刻行星跟距离自己最近的卫星以及距离自己很远的卫星正好分布在一条直线上,求再经过多长时间它们又将分布在一条直线上。
如图所示的装置叫做阿特伍德机,是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律。绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体的加速度g,同自由落体相比,下落相同的高度,所花费的时间要长,这使得实验者有较长的时间从容的观测、研究。已知物体A、B的质量相等均为M,,轻绳与轻滑轮间的摩擦不计,轻绳不可伸长且足够长,求: (1)若物体C的质量为M/4,物体B从静止开始下落一段距离的时间与自由落体下落同样的距离所用时间的比值。 (2)如果连接AB的轻绳能承受的最大拉力为1.2Mg,那么对物体C的质量有何要求?
如图所示,一半径为R=0.5m的半圆型光滑轨道与水平传送带在B点连接,水平传送带AB长L="8" m,向右匀速运动的速度为v0。一质量为1 kg的小物块(可视为质点)以v1="6" m/s的初速度从传送带右端B点向左冲上传送带,物块再次回到B点后恰好能通过圆形轨道最高点,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.45,g取10 m/s2。求物块相对地面向左运动的最大距离x及传送带的速度大小v0。
赛车比赛出发阶段,一辆赛车用时7s跑过了一段200m长的直道,将该赛车运动可简化为初速为零的匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段;已知该车在加速阶段的第3s内通过的距离为25m,求该赛车的加速度及在加速阶段通过的距离。
有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动,AB的长度为2m,物体和AB间动摩擦因素为μ1=0.1,BC无限长,物体和BC间动摩擦因素为μ2=, 求: (1)物体第一次到达B点的速度; (2)通过计算说明最后停在水平面上的位置距B点的距离。
已知地球半径为R,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g。不考虑地球自转的影响。 (1)推导第一宇宙速度v的表达式; (2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,飞行n圈,所用时间为t,求地球的平均密度。