重力势能EP=mgh实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式,其更精确的表达式应为。式中的G为万有引力恒量,M为地球质量,m为物体的质量,r为物体到地心的距离,并以无限远处的引力势能为零势能。一颗质量为m的地球卫星,在离地高度为H处环绕地球做匀速圆周运动。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球质量未知。试求:
1.卫星做匀速圆周运动的线速度;
2.卫星的引力势能;
3.卫星的机械能;
4.若要使卫星能飞离地球(飞到引力势能为零的地方),则卫星至少要具有多大的初速度从地面发射?
如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略).
1.在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止,画出此时小球的受力图,并求力F的大小.
2.由图示位置撤去力F静止释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力.不计空气阻力.
在某城市的一条道路上,规定车辆行驶速度不得超过40km/h。在一次交通事故中,肇事车是一辆卡车,量得这辆卡车紧急刹车(车轮被抱死)时留下的刹车痕迹长为9m,已知该卡车紧急刹车时的加速度大小是8m/s2。
1.判断该车是否超速。
2.求刹车时间。
用打点计时器和重物在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中,电源频率为50 Hz,依次打出的点为0、1、2、3、4,则
1.在图两条纸带中应选取的纸带是 ,因为 。
2.如从起点0到第3点之间来验证,必须测量和计算出的物理量为 ,验证的表达式为 。
在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的.用
记录的外力F与弹簧的形变量,作出图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为 N/m,图线不过坐标原点的原因是由于 .
某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了一条较为理想的纸带,已在每条纸带上每5个点取一个计数点,依打点先后编为0、1、2、3、4、5.由于不小心,纸带被撕断了,如图所示,请根据给出的A、B、C、D 四段纸带回答:
1.在B、C、D三段纸带中选出纸带A上撕下的那段应该是 .
2.若使用的电源频率为50Hz.则打计数点“1”时,物体的速度为 .打A纸带时,物体的加速度大小是 .