沿x轴正方向传播的机械横波某时刻的波形图如图所示,从此时刻开始计时:(1)若经过时间0.4 s再一次出现相同波形图,求这列波的波速v1,并写出横坐标x=0.4m的质点P的振动位移随时间变化的关系式。(2)若横坐标x=0.32 m的质点Q经0.4 s第一次达到正向最大位移,求这列波的波速v2。
如图所示,A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h,已知地球半径为R,地球自转角速度为,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心.(1)求卫星B的运行周期;(2)如果卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上),则至少经过多长时间,它们再一次相距最近?
如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块.求:(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.
如图所示,摆球质量为m=2kg,悬线的长为L=1m,把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球运动过程中空气阻力Ff=2N的大小不变,求摆球从A运动到竖直位置B时,重力mg、绳的拉力FT、空气阻力Ff各做了多少功?g="10" m/s2
从地球表面向火星发射火星探测器。设地球和火星都在同一平面上绕太阳做匀速圆周运动。火星轨道半径为地球轨道半径的1.5倍。简单而又比较节省能量的发射过程可分为两步进行:第一步,在地球表面用火箭对探测器进行加速,使之获得足够的动能,成为一个绕地球运行的人造卫星;第二步,在适当时刻点燃与探测器连在一起的火箭发动机。在短时间内对探测器沿原方向加速,使其速度数值增加到适当值,使探测器沿半个椭圆轨道(该椭圆长轴两端分别与地球公转轨道及火星公转轨道相切)射到火星上。如图(a)所示。已知地球半径,重力加速度g=10m/s2。(1)为使探测器成为绕地球运行的人造卫星,探测器在地面附近至少要获得多大的速度(不考虑地球自转)。(2)求火星探测器的飞行时间为多少天(已知,1年为365天)。(3)当探测器绕地球运行稳定后,在某年 3月 1 日零时测得探测器与火星之间的角度为 60°,如图(b)所示。求应在何年何月何日点燃探测器上的火箭发动机方能使探测器恰好落在火星表面(时间计算仅需精确到天,已知,1年为365天)。
在竖直平面内有一个光滑的半圆轨道,轨道两端连线即直径在竖直方向,轨道半径为0.9m,一个质量为0.5kg的小球以一定的初速度滚上轨道(g=10m/s2)。求:(1)小球在最高点不脱离轨道的最小速率是多少?(2)小球在最高点速率v=4m/s时,小球对轨道的压力是多少?(3)小球以v=4m/s的速率从最高点离开轨道,落地时的速度大小?速度方向与地面夹角的正切值?