物体做圆周运动时,所需的向心力F需由运动情况决定,提供的向心力F供由受力情况决定.若某时刻F需=F供,则物体能做圆周运动;若F需>F供,物体将做离心运动;若F需<F供,物体将做向心运动.现有一根长L=1m的不可伸长的轻绳,其一端固定于O点,另一端系着质量m=0.5kg的小球(可视为质点),将小球提至正上方的A点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,g取10 m/s2,则: (1)为使小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在A点至少应给小球多大的水平速度? (2)若将小球以速度v1=4 m/s水平抛出的瞬间,绳中的张力为多大? (3)若将小球以速度v2=1 m/s水平抛出的瞬间,绳中若有张力,求其大小?若无张力,试求从抛出小球到绳子再次伸直时所经历的时间?
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2012年6月18日神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地343 km 的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接.若神舟九号飞船绕地球运动视为在赤道平面内的匀速圆周运动,离地高度h=300 km.已知地球半径R=6.4×103 km,地面重力加速度g=9.8 m/s2.(结果保留两位有效数字,先写出表达式再求出数值) (1)求神舟九号飞船运动的周期T; (2)若地球的自转周期为T0=8.6×104 s,求神舟九号飞船连续两次经过赤道上某一建筑物的时间间隔Δt.
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火星是太阳系中唯一的类地行星,可能适合人类居住.我国计划在2020年实现火星着陆巡视,在2030年实现火星采样返回.已知火星表面的重力加速度为g火,火星的平均密度为ρ,火星可视为球体.火星探测器离火星表面的高度为h,绕火星做匀速圆周运动的周期为T.根据以上信息能求出的物理量是 A. 引力常量 B. 火星探测器的质量 C. 火星探测器与火星间的万有引力 D. 火星表面的第一宇宙速度
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我国发射的“亚洲一号”同步通信卫星的质量为m,如果地球半径为R,自转角速度为ω,地球表面重力加速度为g,则“亚洲一号”卫星 A. 受到地球的引力为 B. 受到地球引力为mg C. 运行速度 D. 距地面高度为
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如图所示,A、B两小球从O点水平抛出,A球恰能越过竖直挡板P落在水平面上的Q点,B球抛出后与水平面发生碰撞,弹起后恰能越过挡板P也落在Q点.B球与水平面碰撞前后瞬间水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变、方向相反,不计空气阻力和碰撞时间.则 A. A、B球从O点运动到Q点的时间相等 B. A、B球经过挡板P顶端时竖直方向的速度大小相等 C. A球抛出时的速度是B球抛出时速度的3倍 D. 减小B球抛出时的速度,它也可能越过挡板P
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如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动.在转动的过程中,忽略空气的阻力.若球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是 A. 球B在最高点时速度一定不为零 B. 此时球A的速度为零 C. 球B在最高点时,杆对水平轴的作用力为1.5mg D. 球B转到最高点时,杆对水平轴的作用力为3mg
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如图所示,斜面与水平面夹角θ,在斜面上空A点水平抛出两个小球a、b,初速度分别为va、vb,a球恰好垂直打到斜面上M点,而b球落在斜面上的N点,而AN恰好垂直于斜面,则 A. a、b两球水平位移之比为 B. a、b两球水平位移之比为 C. a、b两球下落的高度之比为 D. a、b两球下落的高度之比为
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如图所示,在距地面2l的高空A处以水平初速度投掷飞镖,在与A点水平距离为l的水平地面上的B点有一个气球,选择适当时机让气球以速度匀速上升,在升空过程中被飞镖击中.飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计,在计算过程中可将飞镖和气球视为质点,已知重力加速度为g.试求: (1)飞镖是以多大的速度击中气球的; (2)掷飞镖和释放气球两个动作之间的时间间隔Δt.
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如图所示,长度为L=1.0m的绳,系一小球在竖直面内做圆周运动,小球的质量为M=5kg,小球半径不计,小球在通过最低点的速度大小为v=20m/s,g取9.8m/s2,试求: (1)小球在最低点的向心加速度大小; (2)小球在最低点所受绳的拉力大小.
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(1)做“探究平抛物体运动”的实验时,已有下列器材;有孔的硬纸片(孔径比小球略大)、白纸、平木板、图钉、斜槽、刻度尺、小球,一定还需要的有________. A.秒表 B.天平 C.重垂线 D.铅笔 (2)实验中,下列说法正确的是________. A.应使小球每次从斜槽上任意下滑 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端可以不水平 D.要使描出的轨迹更好的反映真实运动,记录的点应适当多一些 E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条折线把所有的点连接起来 (3)在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=________(用L、g表示),其值是________ m/s.(提示:,g=9.8m/s2)
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