如图所示,已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上.一小球从高为H(h<H<)处自由下落,与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出.小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时,小球能直接落到水平地面上.⑴求小球落到地面上的速度大小;⑵求要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上,x应满足的条件;⑶在满足⑵的条件下,求小球运动的最长时间.
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑地球自转的影响。(1)推导出第一宇宙速度v1的表达式;(2)我国自行研制的“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。假设“神舟七号”飞船进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动,运行的周期是T,结合题干中所给的已知量,求飞船绕地球飞行时离地面的高度h。
旋转秋千是游乐园里常见的游乐项目,它有数十个座椅通过缆绳固定在旋转圆盘上,每一座椅可坐一人。启动时,座椅在旋转圆盘的带动下围绕竖直的中心轴旋转飘游,如图甲所示,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m=40kg的球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′=7.5m。整个装置绕竖直杆转动,绳子与竖直方向成角。当θ =37°时,(g = 9.8m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)求:(1)绳子的拉力大小;(2)该装置转动的角速度。
如图,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10-17J,电子电量为-1.6×10-19C。求:(1)匀强电场的场强E的大小;(2)两平行金属板A、B间的电势差UAB;
如图所示,两足够长的光滑平行固定金属导轨与水平面的夹角为,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界处静止释放。导体棒进入磁场后,流经理想电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻,重力加速度为。求:(1)磁感应强度的大小B;(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小;(3)流经电流表电流的最大值。
北京奥运会的开闭幕式给我们留下了深刻的印象。在闭幕式演出中出现了一种新型弹跳鞋叫弹跳跷,主要是由后面的弹簧(弓)和铝件组成。绑在脚上,能够一步行走二到三米的距离,弹跳高度达到一至两米,是青年中新兴的一种体育运动。一名质量m=60kg的学生穿着这种鞋从距地面H=1.8m高处由静止落下,与水平地面撞击后反弹上升的最大高度h=1.25m。忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:⑴学生与地面撞击过程中损失的机械能;⑵学生与地面撞击过程中速度改变量的大小和方向。