(10分)如图所示,质量为M=1.0Kg的物体A置于可绕竖直轴匀速转动的平台上。物体A用细绳通过光滑的定滑轮与质量为m=0.4Kg的物体B相连,物体B悬于空中。假定A与轴O的距离r=0.5m,A与平台间的最大静摩擦力为重力的0.3倍。(g取10m/s2),求:
(1)物体A与圆盘保持相对静止且不受摩擦力时,平台的角速度ω0;
(2)为使物体A与圆盘相对静止,圆盘匀速转动的角速度的大小范围。
(10分)质量为=1kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为0.3,轻轻放在以5m/s水平速度运动的传送带上的P点,小物块随传送带运动到A点后水平抛出,恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道,B、C为圆弧的两端点,其连线水平。已知A点距水平地面的高度=0.8m,A、B间的水平距离x=1.6m。求:
(1)P、A两点间的距离;
(2)圆弧BOC所对应的圆心角。
设地球绕太阳做匀速圆周运动,轨道半径为r,速率为v,则太阳的质量可用v、r和引力常量G表示为 ▲ 。太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动,其运动速率约为地球公转速率的7倍,轨道半径约为地球公转轨道半径的倍。为了粗略估算银河系中的恒星数目,可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心,且银河系中恒星的平均质量约等于太阳的质量,则银河系中恒星的数目约为 ▲ 。(结果保留两位有效数字)
实验“探究平抛运动在水平方向上的运动规律”中,得到平抛运动轨迹的实验步骤如下:
①在实验桌上安装好斜槽,调节其末端切线水平并伸出桌面外。
②在木板上固定白纸,把木板竖直固定在支架上并贴近实验桌边。
③将斜槽的末端投影到白纸上并标上O,O点即为小球做平抛运动的坐标原点。
④以O点为坐标原点,根据重锤线方向画出竖直向下的y轴,过O点作水平线为x轴。
⑤把小球从斜槽上的不同位置无初速释放,观察小球的运动轨迹。尝试用有孔卡片确定小球经过的位置,在从标纸上记录该点的位置。
⑥改变有孔卡片的位置,按上述的方法确定其他各点的位置,最后取下白纸。
⑦将白纸上的一系列点用光滑的曲线连接起来,得到小球做平抛运动的轨迹
(1)以上实验步骤中,有两个步骤是错误的,请指出是哪一步骤并说明应如何改正?
A . ▲
B. ▲
(2)纠正以上错误外,为了能更准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上: ▲ 。
A.实验中可采用较大的木球以便于记录其所经过的位置
B.记录小球位置用的有孔卡片每次必须严格地等距离下降
C.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
D.光滑的曲线连接所记录的点(位置)时,不必保证曲线经过每一个点
(3)若实验中,记录了y轴的位置,但忘了记下坐标原点,还能否根据所得的曲线确定平抛的初速度? ▲(选填“能”或“不能”)。
(4)为了确定小球在不同时刻所通过的位置,有同学采用了如下方法:如图所示的装置,在一块平木板上固定复写纸和白纸,竖直立于槽口前某处,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下,小球撞在木板上留下痕迹A;又将木板向后移距离x,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下,小球撞在木板上留下痕迹B;再将木板再向后移距离x,小球再次从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下,得到痕迹C。测得木板每次后移距离x ,A、B间距离y1 ,A、C间距离y2 ,已知当地的重力加速度为g,根据以上直接测量的物理量可求得小球的初速度为 ▲ 。
美国东部时间2009年2月10日11时55分,美国铱星公司的“铱33”商用通信卫星与俄罗斯已报废的“宇宙2251”军用通信卫星在西伯利亚上空相撞。这是人类历史上首次发生完整的在轨卫星相撞事件,引起人们对太空安全的担忧。
已知碰前“铱33” 卫星绕地球做匀速圆周运动,右表是“铱33”卫星及地球的部分参数,根据表中提供的数据及有关物理知识,可估算出( )
A.“铱33”卫星碰前的运行速度约为11.2km/s
B.“铱33”卫星绕地球运行周期约为100min
C.“铱33”卫星的轨道高度比地球同步卫星的轨道高度要高
D.相撞前两卫星可能位于同一条轨道上,并绕地球沿同一方向运动
地球同步卫星距地面高度为h,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,同步卫星绕地球转动的线速度为。则地球自转的角速度为ω可表达为( )
A. B. C. D.