“嫦娥三号”探测器于2013年12月2日凌晨在西昌发射中心发射成功。“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后,探测器状态极其良好,成功进入绕月轨道。12月14日21时11分,“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆,标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。 设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动,它距月球表面的高度为h,已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R,引力常量为G,则(1)探测器绕月球运动的向心加速度为多大;(2)探测器绕月球运动的周期为多大。
(10分)如图14所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30 kg,人的质量M=50 kg,g取10 m/s2.试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小.
(15分)(2010·广州模拟)鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身材大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论指出:鸟的质量与鸟的体长立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的升力的大小可以表示为F=cSv2,式中S是翅膀展开后的面积,v为鸟的运动速度,c是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5 m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?
(15分)在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m=3 kg、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F拉住,使整个装置处于静止状态,如图11所示.不计一切摩擦,求拉力F和斜面对圆柱体的弹力FN的大小.(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)某同学分析过程如下:将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解.沿斜面方向:Fcosβ=mgsinα垂直于斜面方向:Fsinβ+FN=mgcosα问:你认为上述分析过程正确吗?若正确,按照这种分析方法求出F及FN的大小;若不正确,指明错误之处并求出认为正确的结果.
榨油在我国已有上千年的历史,较早时期使用的是直接加压式榨油方法.而现在已有较先进的榨油方法,某压榨机的结构示意图如图所示,其中B点为固定铰 链,若在A铰链处作用一垂直于壁的力F,则由于力F的作用,使滑块C压紧物体D,设C与D光滑接触,杆的重力及滑块C的重力不计.压榨机的尺寸如图所 示,l=0.5 m,b=0.05 m.求物体D所受压力的大小是F的多少倍?
(15分)(2008·重庆高考)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图11所示),滑板做匀速直线运动,相应的k=54 kg/m,人和滑板的总质量为108 kg,试求(重力加速度g取10 m/s2,sin37°=,忽略空气阻力):(1)水平牵引力的大小;(2)滑板的速率.