“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星,它在距月球表面高度为200km的圆形轨道上运行,运行周期为127分钟。已知引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,月球半径约为1.74×103km。利用以上数据估算月球的质量约为( )
A.8.1×1010kg |
B.7.4×1013 kg |
C.5.4×1019 kg |
D.7.4×1022 kg |
如图所示,水平放置的旋转平台上有一质量m=2kg的小物块,物块与转轴间系有一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧。当旋转平台转动的角速度ω在2rad/s至4rad/s之间时物块可与平台一起转动而无相对滑动,此时物块到转轴间的距离R=50cm。据此可判断平台表面__________,(选填“一定光滑”、“一定不光滑”或“光滑和不光滑均可能”);轻质弹簧的原长为________cm。
利用电场和磁场,可以将比荷不同的离子分开,这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用。如图所示的矩形区域ACDG(AC边足够长)中存在垂直于纸面的匀强磁场,A处有一狭缝。离子源产生的离子,经静电场加速后穿过狭缝沿垂直于GA边且垂直于磁场的方向射入磁场,运动到GA边,被相应的收集器收集。整个装置内部为真空。已知被加速的两种正离子的质量分别是和,电荷量均为.加速电场的电势差为,离子进入电场时的初速度可以忽略.不计重力,也不考虑离子间的相互作用。
(1)求质量为的离子进入磁场时的速率;
(2)当磁感应强度的大小为B时,求两种离子在GA边落点的间距.
如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是( )
A.小球受重力、绳的拉力和向心力作用 |
B.小球做圆周运动的半径为L |
C.θ 越大,小球运动的速度越大 |
D.θ 越大,小球运动的周期越大 |
如图所示,一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个小木块M和N,木块M放在圆盘的边缘处,木块N放在离圆心处,它们都随圆盘一起运动。下列说法中正确的是
A.M受到重力、支持力、向心力 |
B.M、N两木块的线速度相等 |
C.M的角速度是N的3倍 |
D.M的向心加速度是N的3倍 |
一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则
A.A球的角速度必小于B球的角速度 |
B.A球的线速度必大于B球的线速度 |
C.A球的运动周期必大于B球的运动周期 |
D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力 |
如图所示,水平放置的两个用相同材料制成的轮P和Q靠静摩擦传动,两轮的半径R∶r=2∶1,当主动轮Q匀速转动的角速度为ω1时,在Q轮边缘上放置的小木块恰能相对静止,若把小木块放在P轮边缘上,改变Q轮转动的角速度至ω2时,小木块也恰能静止,则( )
A.ω1=ω2 | B.ω1=ω2 |
C.ω1=ω2 | D.ω1=2ω2 |
有一种杂技表演叫“飞车走壁”。由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁,做匀速圆周运动。右图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是:
A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大 |
B.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大 |
C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越小 |
D.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大 |
如图,小球的质量是2kg,细线长为2m且最大能承受40N的拉力,用细线把小球悬挂在O点,O’点距地面高度为4m,如果使小球绕OO’轴在水平面内做圆周运动, g=10m/s2求:
(1)当小球的角速度为多大时,线刚好断裂?
(2)断裂后小球落地点与悬点的水平距离?
小球做匀速圆周运动,半径为R,向心加速度为a,则下列说法错误的是
A.小球的角速度 |
B.t时间内小球转过的角度 |
C.小球的线速度 |
D.小球运动的周期 |
轧钢是钢材处理的重要环节.轧钢过程中,轧钢机利用一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材,使轧件在转动的轧辊间产生塑性变形,轧出所需断面形状和尺寸的钢材.轧钢机轧辊截面示意图如图所示.现需要用已知半径为0.5m的轧辊板在长铁板上表面压轧一道很浅的槽,铁板的长为7.5m、质量为15kg.已知轧辊与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.4和0.15.铁板从一端放入工作台的轧辊下,工作时轧辊对铁板产生恒定的竖直向下的压力为150N,在轧辊的摩擦力作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽.已知轧辊转动的角速度恒为6rad/s,g取10m/s2.
(1)通过分析计算,说明铁板将如何运动?
(2)加工一块铁板需要多少时间?
(3)为能用最短时间加工出上述铁板,轧锟转动的角速度至少要调到多大?
用长为l的细线一端栓一小球,另一端绕固定悬点O在水平面内做匀速圆周运动形成“圆锥摆”。现有三个摆绕同一悬点在同一水平面内运动,三个摆球质量相等,如图所示,则:( )
A.三球运动的线速度相等 |
B.三球运动的角速度相等 |
C.三球运动的加速度相等 |
D.三个摆线拉力大小相等 |
半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块(可视为质点),若物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,则:
A.2s末圆盘的线速度大小为0.4m/s |
B.2s末物块所受摩擦力大小为4N |
C.物块绕完第一圈的时间约为1.88s |
D.物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s |
如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的:
A.运动周期相同 | B.运动线速度相同 |
C.运动角速度相同 | D.向心加速度相同 |