如图所示,一块足够大的光滑平板放置在水平面上,能绕水平固定轴MN调节其与水平面所成的倾角。板上一根长为="0." 60m的轻细绳,它的一端系住一质量为0.2kg的小球P,另一端固定在板上的O点。先将轻绳平行于水平轴MN拉直,然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v0=3.0m/s。重力加速度g=l0 (1)求当平板的倾角固定为90º,小球经过运动轨迹的最低点时轻细绳中的拉力大小; (2)当平板的倾角固定为α时,若小球能保持在板面内作圆周运动,倾角α的值应在什么范围内?
“嫦娥奔月”的过程简化为:“嫦娥一号”升空后,首先进入周期为的近地圆轨道,然后在地面的指令下经过一系列的变轨后最终被月球捕获,在距离月球表面为的轨道上绕月球做匀速圆周运动。已知地球质量为,半径为,月球质量为,半径为。求: “嫦娥一号”绕月球运动时的周期(最终结果用题目中的物理量为表示)。
质量为500 t的火车,以恒定功率沿平直轨道行驶,在3 min内行驶1.45 km,速度由18 km/h增加到最大速度54 km/h,求火车的功率(g=10 m/s2).
古代学者认为,物体下落的快慢是由它们的重量大小决定的,物体越重,下落得越快,古希腊哲学家亚里士多德最早阐述了这种看法;但是这种从表面上的观察得出的结论实际是错误的。伟大的物理学家伽利略用简单明了的科学推理,巧妙地揭示了亚里士多德的理论内容包含的矛盾。他在1638年写的《两种新科学的对话》一书中指出:根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大,假定大石头下落速度为8,小石头下落的速度为4,当我们把石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢,下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果整体系统的下落速度应该小于8.但是两块石头拴在一起,加起来比大石头还要重,根据亚里士多德的理论,整个系统的下落速度应该大于8.这样就使得亚里士多德的理论陷入了自相矛盾的境地.伽利略由此推断重的物体不会比轻的物体下落得快.根据伽利略的推理方法,假设用两块同样重的石头为研究对象,你又如何推翻亚里士多德的结论呢?(回答应简明)用重力公式及牛顿第二定律又如何推翻亚里士多德的结论呢?
一滑雪人与滑雪板的总质量为60kg,从长为100m、倾角为30°的斜坡顶端由静止开始匀加速下滑,经10s滑到了坡底。取g=10m/s2,求:滑雪人下滑的加速度;人与滑雪板所受的阻力(包括摩擦和空气阻力)
如图所示,轻绳悬挂一质量为m=2.0kg的小球,现对小球再施加一个力F,使小球静止在绳子与竖直方向成60º的位置上,g取10m/s2。若F为水平方向,求F的大小;若要使F的取值最小,求F的大小和方向。