)如图所示,ABC为一细圆管构成的圆轨道,将其固定在竖直平面内,轨道半径为R(比细圆管的半径大得多),OA水平,OC竖直,最低点为B,最高点为C,细圆管内壁光滑。在A点正上方某位置有一质量为m的小球(可视为质点)由静止开始下落,刚好进入细圆管内运动。已知细圆管的内径稍大于小球的直径,不计空气阻力。
(1)若小球经过C点时恰与管壁没有相互作用,求小球经过C点时的速度大小;
(2)若小球刚好能到达轨道的最高点C,求小球经过最低点B时的速度大小和轨道对小球的作用力大小;
(3)若小球从C点水平飞出后恰好能落回到A点,求小球刚开始下落时距离A点的高度。
汽车发动机的额定功率为60kw,汽车的质量为l×kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车的重力的0.2倍,若汽车始终保持额定的功率不变,取g=,则从静止起动后:
(1)汽车做什么运动;
(2)汽车所能达到的最大速度是多少;
(3)当汽车的加速度为1m/s2时,汽车的速度是多少。
人类一直梦想登上月球,将月球作为人类的第二个家园。现根据观测已知月球的质量为M,半径为R,自转周期为T,万有引力常量为G。请你结合以上数据求下列各值:
(1)月球表面的重力加速度g月;
(2)月球的第一宇宙速度v;
(3)月球同步卫星的轨道半径r。
如图所示,将一个小球水平抛出,抛出点距水平地面的高度h=1.8m,小球抛出的初速度为。不计空气阻力。取g=。求:
(1)小球从抛出到落地经历的时间t;
(2)小球落地点与抛出点的水平距离x;
(3)小球落地时的速度大小v。
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度取9.80m/s2,小球质量m=0.200kg,计算结果保留三位有效数字):
时刻 |
||||
速度(m/s) |
4.99 |
4.48 |
3.98 |
|
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度=__________m/s;
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量=_________J,动能减少量=________J;
(3)在误差允许的范围内,若与近似相等,从而验证了机械能守恒定律。由上述计算所得________(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是______________________。
质量M=1kg的物体,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,至位移为4m处,拉力F停止作用,至位移为8m处物体停止运动,运动过程中的图线如图所示。物体的初速度为______m/s,物体和水平面间的滑动摩擦因数为_______,拉力F的大小为_______N。(g取)