如右图,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧.引力常数为G.(1)求两星球做圆周运动的周期;(2)在地月系统中,若忽略其它星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行的周期记为.但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为.已知地球和月球的质量分别为和.求与两者平方之比.(结果保留3位小数)
如图,一质量不计,可上下自由一点的活塞将圆筒分为上下两室,两室中分别封闭有理想气体,筒的侧壁为绝缘体,上底 N ,下底 M 及活塞 D 均为导体并按图连接,活塞面积 S=2cm2 。在电键K断开时,两室中气体压强均为 p 0 =240pa , ND 间距 l 1 =1μm , DM 间距 l 2 =3μm ,将变阻器的滑片P滑到左端B,闭合电键后,活塞 D 与下底 M 分别带有等量异种电荷,并各自产生匀强电场,在电场力作用下活塞 D 发生移动。稳定后, ND 间距 l 1 `=3μm , DM 间距 l 2 `=1μm ,活塞D所带电流的绝对值 q= ε 0 SE (式中 E 为 D 与 M 所带电荷产生的合场强,常量 ε 0 =8.85×10 - 12 c2/N·m2 )求:
(1)两室中气体的压强(设活塞移动前后气体温度保持不变); (2)活塞受到的电场力大小F; (3) M 所带电荷产生的场强大小 E M 和电源电压 U ; (4)使滑片 P 缓慢地由 B 向 A 滑动,活塞如何运动,并说明理由。
如图,宽度 L=0.5m 的光滑金属框架 MNPQ 固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小 B=0.4T ,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质量 m=0.1kg ,电阻可忽略的金属棒 ab 放置在框架上,并且框架接触良好,以 P 为坐标原点, PQ 方向为x轴正方向建立坐标,金属棒从 x 0 =1m 处以 v 0 =2m/s 的初速度,沿 x 轴负方向做 a=2m/s2 的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。求:
(1)金属棒 ab 运动0.5 m ,框架产生的焦耳热 Q ; (2)框架中 aNPb 部分的电阻 R 随金属棒 ab 的位置 x 变化的函数关系; (3)为求金属棒 ab 沿 x 轴负方向运动0.4 s 过程中通过 ab 的电量 q ,某同学解法为:先算出经过0.4 s 金属棒的运动距离 s ,以及0.4 s 时回路内的电阻 R ,然后代入 q =求解.指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果
如图, ABC 和 ABD 为两个光滑固定轨道, A 、 B 、 E 在同一水平面, C 、 D 、 E 在同一竖直线上, D 点距水平面的高度 h , C 点高度为 2h ,一滑块从 A 点以初速度 v 0 分别沿两轨道滑行到 C 或 D 处后水平抛出。
(1)求滑块落到水平面时,落点与 E 点间的距离 s C 和 s D
(2)为实现 s C < s D , v 0 应满足什么条件?
倾角 θ=37° ,质量 M=5kg 的粗糙斜面位于水平地面上。质量 m=2kg 的木块置于斜顶端,从静止开始匀加速下滑,经 t=2s 到达底端,运动路程 L=4m ,在此过程中斜面保持静止( sin37°=0.6 , cos37°=0.8 , g 取 10m/s2 )。求:
(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向;
(2)地面对斜面的支持力大小
(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。
、如图所示,一个质量为M的木板,静止在光滑水平面上。质量为m的小滑块以水平速度v0冲上木板,滑块与木板间的动摩擦因数为μ,要使滑块不从木板上掉下来,求木板的长度至少为多长?(已知重力加速度为g)