如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动.当小球的转速改为原来的3倍时,细线将恰好会断开,线断开前的瞬间,小球受到的拉力比原来的拉力大40N,求:
(1)线断开前的瞬间,线受到的拉力大小?
(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度?
(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边缘的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离?(取g=10m/s2)
2013年12月14日晚,嫦娥三号探测器成功落月,这是中国首次实现地外天体软着陆,着陆器落月过程的最后时刻,有以上几个关键阶段:①着陆器距离月面100m时保持悬停,对着陆区进行检测,选择安全的着陆点;②随后发动机维持一定推力缓慢下降,降至距月面4m时关闭发动机,着陆器依靠自身重力在月面着陆.已知月球半径约为地球半径的,月球质量约为地球质量的,着陆器质量约为1000kg,地球表面重力加速度g=10m/s2,根据以上数据计算:
(1)着陆器距月面100m悬停时,发动机产生的推力为多大?
(2)若关闭发动机时速度为零,则最后依靠自身重力着陆,落至月面的速度为多大?
“神舟”七号飞船的成功发射为我国在2010年实现探月计划﹣﹣“嫦娥工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0 ,飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运行,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动,万有引力常量为G,求:
(1)飞船在轨道Ⅲ上的运行速率;
(2)飞船在轨道Ⅰ绕月球运行一周所需的时间.
(3)飞船在A点处点火后瞬间与点火前相比,速度是变大还是变小?
如下图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一个质量为m、带负电的小球从斜直轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来.若轨道是光滑绝缘的,小球的重力是它所受的电场力2倍,试求:
⑴A点在斜轨道上的高度h;
⑵小球运动到最低点C时,圆轨道对小球的支持力.
A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度为vA=10 m/s,B车在后,其速度为vB=30 m/s。因大雾能见度低,B车在距A车700 m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过1800 m才能停下。试通过计算说明A车若按原速度前进,两车是否会相撞?
如图所示,轻质弹簧的劲度系数k=2000N/m,用其拉着一个重为200N的物体在水平面上运动,当弹簧的伸长量为4cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动。求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数?
(2)当弹簧的伸长量为6cm时,物体受到的水平拉力有多大?这时物体受到的摩擦力有多大?
(3)若物体做匀速运动时的速度为20m/s,在运动过程中突然撤去弹簧,物体在摩擦力的作用下做匀减速直线滑行,其加速度大小为5m/s2,则撤去弹簧后6s时间内物体的位移是多少?