有一艘宇宙飞船,在离地高h=360km的圆轨道上做匀速圆周运动。若地球的半径为R=6400km,地面重力加速度g=10m/s2,求(结果取三位有效数字,):
(1)飞船正常运行时的速度V的表达式及数值;
(2)飞船在圆轨道上运行的周期T。
最富有现实意义的物理,莫过于在自己生死攸关时,能帮你作出科学判断,助你化险为夷的物理。
“一个周末的傍晚,你爸爸终于有了时间,带着你们全家驱车以速度V0行驶来到你向往已久的乡野。你们正尽情地享受着乡野迷人的气息,突然你眼前一亮,车灯照亮了一片水波!你大声惊呼地闭上了眼……” 同学们不用紧张,这只是编的一个故事。
假设车灯照亮的是一条垂直于汽车行驶方向小河沟,车的周围是一片平地。你爸爸选择立即刹车(设刹车时汽车做匀减速直线运动),使车恰好停在河边而逃过一劫;或选择立即拐弯(设拐弯时汽车做匀速圆周运动),是否能幸免一难?(可借助V0、g、μ等物理量表达结论)
三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
①甲同学采用如图所示的装置,用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,使A球被弹出时的速度不同,两球仍然同时落地,这说明 。
②乙同学采用如图乙所示的装置,两个相同的斜槽轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D。斜槽轨道M到水平板的高度可调,但两轨道始终保持平行,因此小铁球P、Q在轨道出口处的水平速度v0总是相等的。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后同时切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端A、B射出,实验观察到的现象应是 。若仅改变轨道M的高度(两轨道仍然保持平行),重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这是因为 。
③丙同学采用频闪摄影法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片,图中每个小方格代表的实际边长为L=2.5cm。由图可求得拍摄时每间隔时间T= s曝光一次,该小球平抛的初速度大小为 m/s(取g=10m/s2)。
飞机上俯冲转为拉起的一段轨迹可看作一段圆弧,如图所示,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径r=180m的圆周运动,如果飞行员的体重m=70kg,飞机经过最低点P时的速度v=360km/h,则这时飞行员对座位的压力为_________。(保留3位有效数字)
某同学在学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示,利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s,则下列运算公式中正确的是( )
地球半径 |
R=6 400 km |
月球半径 |
r=1 740 km |
地球表面重力加速度 |
=9.80 m/s |
月球表面重力加速度 |
g′=1.56 m/s |
月球绕地球转动的线速度 |
v=1 km/s |
月球绕地球转动的周期 |
T=27.3天 |
光速 |
c=2.998×km/s |
用激光器向月球表面发射激光光束,经过约t=2.565 s接收到从月球表面反射回来的激光信号 |
A. B. C. D.
某星球的质量约为地球的9倍,半径约为地球的一半,若从地球上高h处平抛一物体,射程为60 m,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为( )
A.10 m B.15 m C.90 m D.360 m