如图 12 所示,竖直平面内的 3/4 圆弧形光滑轨道半径为 R ,A 端与圆心 O 等高,AD 为水平面,B 点为光滑轨道的最高点且在O 的正上方,一个小球在 A 点正上方由静止释放,自由下落至 A 点进入圆轨道并恰好能通过 B 点(从A点进入圆轨道时无机械能损失),最后落到水平面 C 点处。求:
(1) 释放点距 A 点的竖直高度
(2) 落点 C 到 A 点的水平距离
如图 11 所示,发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为 h1 的圆形近地轨道上,在卫星经过 A点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为 A ,远地点为 B 。在卫星沿椭圆轨道运动到
B 点(远地点 B 在同步轨道上)时再次点火实施变轨进入同步轨道,两次点火过程都使卫星沿切向方向加速,并且点火时间很短。已知同步卫星的运动周期为 T ,地球的半径为 R ,地球表面重力加速度为 g ,
求:(计算结果用题目中给出的物理量的符号来表示)
(1) 卫星在近地圆形轨道上运动时的加速度大小
(2) 同步卫星轨道距地面的高度
一机枪每分钟发射600发子弹,每发子弹的质量为 10 g ,发射时速度沿水平方向为 80 m/s。发射子弹时用肩抵住枪托,求枪托对肩水平方向的平均作用力是多少?
图 10 是“验证机械能守恒定律”实验中打下的某一纸带示意图,其中 O 为起始点,A 、B 、C 为某三个连续点,已知打点时间间隔 T = 0.02 s ,用最小刻度为 1 mm的刻度尺量得OA = 15.55 cm,OB = 19.2 cm,OC = 23.23 cm
(1) 假定上述数据并没有看错,则它们中不符合数据记录要求的是 ______ 段,正确的记录应是 ____ cm
(2) 根据上述数据,当纸带打 B 点时,重锤(其质量为m)重力势能比开始下落位置时的重力势能减少了 _____ J。这时它的动能是______J
(3) 通过计算表明数值上 ΔEP ____ΔEk(填“大于”“小于”或“等于”),这是因为______,实验的结论是:____.
为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的,某同学利用数字实验系统设计了一个实验,实验装置如图 9 所示,图中A 、B 两点分别固定了两个速度传感器,速度传感器可以测出运动物体的瞬时速度。在实验中测得一物体自由下落经过 A 点时的速度是 v1 ,经过 B 点时的速度是 v2 ,为了证明物体经过 A 、B 两点时的机械能相等,这位同学又设计了以下几个步骤,你认为其中不必要或者错误的是( )
A.用天平测出物体的质量
B.测出 A 、B 两点间的竖直距离
C.利用 mv22 - mv12 算出物体从 A 点运动到 B 点的过程中重力势能的变化量
D.验证 v22 - v12 与 2gh 是否相等
如图 7 所示,一轻弹簧的两端与质量分别为 m1 和 m2 的两物块 A 、B 相连接,并静止在光滑的水平面上, 现使 A 瞬时获得水平向右的速度 3 m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图 8 所示,从图像信息可得( )
A.在 t1 、t3 时刻两物块达到共同速度 1 m/s,且弹簧都是处于压缩状态
B.从 t3 到 t4 时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C.两物体的质量之比为 m1∶m2 = 1∶2
D.在 t2 时刻 A 与 B 的动能之比为 Ek1∶Ek2 = 1∶8