如图所示,BC为半径等于竖直放置的光滑细圆管,O为细圆管的圆心,在圆管的末端C连接倾斜角为450、的足够长粗糙斜面,一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以V0水平抛出,恰好能垂直OB从B点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用,当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失,能平滑的冲上粗糙斜面。(g=10m/s2)
求:
(1)小球从O点的正上方某处A点水平抛出的初速度v0为多少?
(2)小球在圆管中运动对圆管的压力是多少?
(3)小球在CD斜面上运动的最大位移是多少?
某课外小组经长期观测,发现靠近某行星周围有众多卫星,且相对均匀地分布于行星周围,假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动,通过天文观测,测得离行星最近的一颗卫星的运动半径为R1,周期为T1,已知万有引力常为G。求:
(1)若行星的半径为R,行星的第一宇宙速度;
(2)通过天文观测,发现离行星很远处还有一颗卫星,其运动半径为R2,周期为T2,试估算靠近行星周围众多卫星的总质量。
开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立.经测定月地距离为3.84×108m,月球绕地球运动的周期为2.36×106s,试计算地球的质量M地. (G=6.67×10-11N·m2/kg2,结果保留一位有效数字)
一质量为2000 kg的汽车,行驶到一座半径为40m的圆弧形拱桥顶端时,汽车运动速度为8m/s。求此时汽车对桥面的压力的大小(g=10m/s2)。
以下是几位同学对平抛运动的规律的探究,请据要求回答问题:
(1)甲同学设计了如图A所示的演示实验,来研究平抛运动。两球置于同一高度,用力快速击打右侧挡板后,他观察到的现象是 ,
这说明 。
(2)乙同学设计了如图B的演示实验,来研究平抛运动。轨道1安装在轨道2的正上方,两轨道的槽口均水平,且在同一竖直线上,轨道2与光滑水平板连接。将两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,他观察到的现象是 ,这说明 。
(3)丙同学利用频闪照相的方法,获取了做平抛运动小球的部分照片,如图C所示。图中背景是边长为5cm的小方格,A、B、C是摄下的三个小球位置,闪光的时间间隔为0.1s。小球抛出的初速度为 m/s。小球经过C点的速度为 m/s。(g取10m/s2)
在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。为了能较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)通过调节使斜槽的末端保持水平 (b)每次释放小球的位置必须不同
(c)每次必须由静止释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线