在半径R=5 000 km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2 kg的小球,从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.求: (1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.(2)该星球的第一宇宙速度.(3)从轨道AB上高H处的某点由静止释放小球,要使小球不脱离轨道,H的范围是多少?
如图(a)所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置,横截面积S=2×10 -3m2、质量为m=4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm,在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环,气体的温度为300K,大气压强P0=1.0×105Pa。现将气缸竖直放置,如图(b)所示,取g=10m/s2。求: ①活塞与气缸底部之间的距离; ②加热到675K时封闭气体的压强。
光滑水平面上有一质量为M="2" kg的足够长的木板,木板上最有右端有一大小可忽略、质量为m=3kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。开始时物块和木板都静止,距木板左端L=2.4m处有一固定在水平面上的竖直弹性挡板P。现对物块施加一水平向左外力F=6N,若木板与挡板P发生撞击时间极短,并且撞击时无动能损失,物块始终未能与挡板相撞,求: (1)木板第一次撞击挡板P时的速度v为多少? (2)木板从第一次撞击挡板P到运动至右端最远处所需的时间t1及此时物块距木板右端的距离x为多少? (3)木板与挡板P会发生多次撞击直至静止,而物块一直向左运动。每次木板与挡板P撞击前物块和木板都已相对静止,最后木板静止于挡板P处,求木板与物块都静止时物块距木板最右端的距离x为多少?
如图所示,一带电量为+q、质量为m的小球,从距地面高2h处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球大的竖直光滑细管,细管的上口距地面高为h,为了使小球能无碰撞地落进管口通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求: (1)小球的初速度; (2)应加电场的场强; (3)小球落地时的动能.
气球以1m/s2的加速度由静止开始从地面竖直上升,在10s末有一个物体从气球上落下,这个物体从离开气球到落地所需要的时间是多少?落地时的速度有多大?(g=10m/s2)
一个物体做匀加速直线运动,第1s内的位移是6m,第2s末的速度为7m/s,求: (1)t=0时刻物体初速度v0为多少? (2)物体加速度大小a为多少?