(10分)地球的质量M=5.98×1024kg,地球半径R=6370km,引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,一颗绕地做圆周运动的卫星环绕速度为v=2100m/s,求:
(1)用题中的已知量表示此卫星距地面高度h的表达式
(2)此高度的数值为多少?(保留3位有效数字)
(14分)如图所示,物块A、B、C质量均为m,并均可看做质点,三物块用细线通过滑轮连接,物块B与C间的距离和C到地面的距离均是L.现将物块A下方的细线剪断,若A距离滑轮足够远且不计一切阻力,(C、B下落后均不反弹)求:
(1)C着地时的速度(指着地前瞬间)
(2)物块A由最初位置上升的最大高度.
(15分)质量为m的物体以速度v0竖直向上抛出,物体落回地面时,速度大小为7v0/8(设物体在运动中所受空气阻力大小不变),如图所示,求:
(1)物体在运动过程中所受空气阻力的大小.
(2)物体上升的最大高度
(3)若假设物体落地碰撞过程中无能量损失,求物体运动的总路程.
(12分)如图所示,长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点,下端连接一只小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度,使其开始在竖直平面内做圆周运动。设小球到达最高点时轻绳突然断开,已知最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上,重力加速度为g.试求:(图中所标初速度v0的数值未知)
(1)绳突然断开时小球的速度;
(2)小球刚开始运动时对绳的拉力.
(11分)小物块A的质量为m,物块与坡道间的动摩擦因数为μ,水平面光滑;坡道顶端距水平面高度为h,倾角为θ;物块从坡道进入水平滑道时,在底端O点处无机械能损失,重力加速度为g,将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上,另一自由端恰位于坡道的底端O点,如图所示.物块A从坡顶由静止滑下,求:
(1)物块滑到O点时的速度大小;
(2)弹簧为最大压缩量时的弹性势能:
如图所示,在外力作用下某质点运动的v—t图象为正弦曲线.从图中可以判断( )
A.在0~t1时间内,外力做正功
B.在t1~t2时间内,外力做正功
C.在t2时刻,外力的功率最大
D.在t1~t3时间内,外力做的总功为零