宇航员在月球表面完成下面实验:在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点,静止 一质量为m的小球(可视为质点),当给小球水平初速度v0时,刚好能使小球在竖直面内做完整的圆周运动。已知圆弧轨道半径为r,月球的半径为R,万有引力常量为G.若在月球表面上发射一颗环月卫星,所需最小发射速度为多大?
如图所示是我国某优秀跳水运动员在跳台上腾空而起的英姿。跳台距水面高度为10 m,此时她恰好到达最高位置,估计此时她的重心离跳台台面的高度为1 m。当她下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,这时她的重心离水面也是1 m.g取10 m/s2,求:
(1)从最高点到手触及水面的过程中,其重心的运动可以看作是自由落体运动,她在空中 完成一系列动作可利用的时间为多长?
(2)忽略运动员进入水面过程中受力的变化,入水之后,她的重心能下沉到离水面约
2.5m处,试估算水对她的平均阻力约是她自身重力的几倍?
如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好落在临近平台的一倾角为α =53°的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,则
⑴小球水平抛出的初速度υ0是多少?
⑵斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?
如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m,BC是水平轨道,长S=3m,BC处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求:
(1)物体在AB段克服阻力所做的功为多少?
(2)物体下滑到B点时对圆弧轨道的压力多大?
在“验证机械能守恒”的实验中,已知打点记时器所用的电源的频率50Hz,查得当地重力加速度为g=9.8m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg。实验中得到一条如图所示点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于______焦,动能的增加量等于_____焦(取3位有效数字)。
在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹。小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如右图所示的a、b、c、d四个点,则小球的初速度计算表达式为v0= (用L和g表示),其值为 m/s.(g=9.8m/s2,0.352=0.1225)。