如图所示,在竖直平面内有一半圆形轨道,圆心为O。一小球(可视为质点)从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v0水平向右抛出,落于圆轨道上的C点。已知OC的连线与OA的夹角为θ,重力加速度为g,则小球从A运动到C的时间为( )
A. cotB. tanC. cotD. tan
已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
A.3.5 km/s B.5.0 km/s C.17.7 km/s D.35.2 km/s
(10分)如图所示,一质量M为0.5kg的木块用长为L=1m的绳子悬挂着,一颗m=0.1kg的子弹以v0=20m/s的速度水平射入木块,并留在木块中。已知子弹穿入木块后子弹和木块的共同速度为v=10/3 m/s,(不计空气阻力,碰撞时间极短),试求:
(1)在子弹射入木块过程中,系统产生的热;
(2)木块能上升的最大高度.
(10分)如图所示,在竖直平面内有一半径为R的半圆轨道与一斜面轨道平滑连接,A、B连线竖直.一质量为m的小球自P点由静止开始下滑,小球沿轨道运动到最高点B时对轨道的压力大小为mg.已知P点与轨道最高点B的高度差为2R,求小球从P点运动到B点的过程中克服摩擦力做了多少功?
(8分)某行星的半径为R,它有一颗卫星,卫星绕它公转的轨道半径为r、公转周期为T.万有引力常量为G.求该行星的质量和密度。
利用图甲所示的装置,验证机械能守恒定律.一次实验中,质量为m的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点迹,如图乙所示:O是打下的第一个点,取离O点较远的相邻的三个实际点A、B、C为计数点.已知m=1kg,打点计时器每隔0.02s打一个点(g取9.8m/s2,结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:其中操作不当的步骤是 (填选项对应的字母).
A.按照图所示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到直流电源上;
C.先释放m,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离;
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能.
(2)在打点O到B过程中物体势能的减少量为 J,动能的增量为 J.
(3)实验结论是 ;