分如图所示,光滑圆弧轨道最低点与光滑斜面在B点用一段光滑小圆弧平滑连接,可认为没有能量的损失,圆弧半径为R=0.5m,斜面的倾角为450,现有一个可视为质点、质量为m=0.1kg的小球从斜面上A点由静止释放,通过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为6N.以B点为坐标原点建立坐标系如图所示(g=l0m/s2)求:(1)小球最初自由释放位置A离最低点B的高度h.(2)小球运动到C点时对轨道的压力的大小;(3)小球从离开C点至第一次落回到斜面上,落点的坐标是多少?
某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,所用摆球密度不均匀,无法确定重心.他第一次测得悬线长l1(未加入摆球半径),周期为T1;第二次测得悬线长为l2,周期为T2.根据上述数据,可以确定当地的g值为多少?
“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域,坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看做圆轨道)开始,经过与大气摩擦,空间站的大部分经过升温、熔化、最后汽化而销毁,剩下的残片坠入大海.此过程中,空间站原来的机械能中除一部分用于销毁和一部分被残片带走外,还有一部分能量E′通过其他方式散失(不考虑坠落过程中化学反应的能量)。(1)试导出以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式。(2)算出E′的数值(结果保留两位有效数字)。坠落开始时空间站的质量M=1.17×105 kg;轨道离地面的高度h="146" km;地球半径为R=6.4×106 m;坠落空间范围内重力加速度可看做g="10" m/s2;入海残片的质量m=1.2×104 kg;入海残片的温度升高ΔT="3000" K;入海残片的入海速度为声速v="340" m/s;空间站材料每1 kg升温1 K平均所需能量C=1.0×103 J;每销毁1 kg材料平均所需能量μ=1.0×107 J。
某太阳能热水器,集光板面积为1.5m2,贮水容量为0.2m3。冬天时,太阳照射到集光板上,与太阳光垂直的每平方米面积上接受的太阳能为600J/(s·m2),设太阳光连续照射10h,试估算水温最多升高多少?
某海湾共占面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变,退潮时,坝外水位降至18m,假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转化为电能的效率为10%,每天有两次涨潮,问该电站一天能发出多少电能。(g=l0m/s2)
有一块0℃的冰雹自高空落下,若落地时其势能的80%转化为本身的内能,将自己熔化为0℃的水,求下落的高度。(冰的熔化热为3.34×105J/kg)