如图所示,半径为,内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为的小球以不同的速度进入管内,通过最高点时,对管壁上部的压力为3,通过最高点时,对管壁下部的压力为0.75,求两球落地点间的距离。
“嫦娥一号” 的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步。已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道可以近似看成圆周,距月球表面的高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,万有引力常量为G,假设宇航员在飞船上,飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲, 在最低点附近作半径为r的圆周运动,宇航员质量是m,飞船经过最低点时的速度是v;。求:(1)月球的质量M是多大?(2)经过最低点时,座位对宇航员的作用力F是多大?
如图所示,竖直平面内放一直角杆AOB,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数为0.20,杆的竖直部分光滑,两部分各套有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B,A、B间用细绳相连,初始位置OA=1.5m,OB=2.0m,g=10m/s2。 (1)若用水平拉力F1沿杆缓慢拉A,使之移动0.5m,则在该过程中①小球A受到的摩擦力多大?②小球A、B和地球组成的系统机械能的变化量多大?(2)若小球A、B都有一定的初速度,A在水平拉力F2的作用下,使B由初始位置以1.2m/s的速度匀速上升0.5m,此过程中F2做的功?(绳子始终处于绷紧状态)
一密封盒B放置在水平面上,密封盒与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,密封盒的内表面光滑,在内表面上有一小球A靠左侧壁放置,此时小球A与密封盒的右侧壁相距为l,如图所示。A、B的质量均为m。现对密封盒B施加一个大小等于2mg(g为重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起从静止开始向右运动,当密封盒B运动的距离为d时,立刻将推力撤去,此后A和B发生相对运动,再经一段时间球A碰到盒的右侧壁。 求(1)在推力F作用的过程中盒子的左侧壁对小球A做的功;(2)球A相对于盒从左侧壁运动至右侧壁所经过的时间t并说明此时l与d之间的关系。
在半径为R=12000km的某星球表面, 宇航员做了如下实验,实验装置如图所示。竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨道BC组成,将质量为m=0.1kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点是对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示,求:(1)圆轨道的半径;(2)该星球表面的重力加速度大小;(3)该星球的第一宇宙速度。
如图所示,一倾角为 的足够长固定光滑斜面底端有一与斜面垂直的挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行的轻质弹簧连接且静止在斜面上。现用外力沿斜面向下缓慢推动物块B,当弹簧具有5J的弹性势能时撤去推力,释放物块B 。已知物块A、B的质量分别为5kg和10kg,弹簧的弹性势能的表达式为 ,其中弹簧的劲度系数为k=1000N/m,x为弹簧的形变量,g=10m/s2。求(1)撤掉外力时,物块B的加速度大小; (2)外力在推动物块B的过程中所做的功;(3)试判断物块A能否离开挡板M?若A能离开挡板M,求出物块A刚离开挡板M时,物块B的动能;若A不能离开挡板M,求出物块A与挡板M之间的最小作用力。