物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m0的质点到质量为M0的引力源中心的距离为r0时,其万有引力势能(式中G为引力常数)。一颗质量为m的人造地球卫星以半径为r1的圆形轨道环绕地球匀速飞行,已知地球的质量为M,要使此卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径增大为r2,则卫星上的发动机所消耗的最小能量为:(假设卫星的质量始终不变,不计空气阻力及其它星体的影响):
(9分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小环A和B,A与B间由细绳连接,它们处于如图4-16所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B环与大环圆心O恰好处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平面成30°夹角,已知B环的质量为m,求细绳对B环的拉力和A环的质量.
如图4-15,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物.在绳上距a端的c点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比为( ) 图4-15 A. B.2 C. D.
将某均匀的长方体锯成如图4-14所示的A、B两块后,放在水平桌面上并对齐放在一起,现用垂直于B边的水平力F推物体B,使A、B整体保持矩形并沿力F方向匀速运动,则( )
如图所示,一根轻弹簧上端固定在O点,下端拴一个钢球P,钢球处于静止状态.现对钢球施加一个方向向右的外力F,使钢球缓慢偏移.若外力F方向始终水平,移动中弹簧与竖直方向的夹角θ<90°且弹簧的伸长量不超过弹性限度,则下面给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系图像中,最接近的是( ) 图4-12 图4-13
如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面上,m2在空中),力F与水平方向成θ角.则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是( ) 图4-11