在某一星球上做火箭发射实验,火箭始终在垂直于星球表面的方向上运动,火箭点火后经过4s熄灭.测得火箭上升的最大高度为80m,若大气阻力和燃料质量不计,且已知该星球的半径为地球半径的1/2,质量为地球质量的1/8,地球表面的重力加速度g0取10m/s2,求:
(1)该星球表面的重力加速度;
(2)火箭点火后加速上升的加速度a的大小;
(3)火箭所受的平均推力与其所受重力的比值;
如图所示,用一根长为L=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑椎体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=37°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为FT.(g取10m/s2,结果可用根式表示)求:
(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度ω0至少为多大?
(2)若细线与竖直方向的夹角为60°,则小球的角速度ω′为多大?
已知万有引力常数G,地球的半径R,月球和地球之间的距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期T1,地球的自转周期T2,地球表面的重力加速度g;某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法;同步卫星绕地球做匀速圆周运动,由得
(1)请判断上面的结论是否正确,并说明理由;如果不正确,请给出正解法和结果。
(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果.
一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,速率减小为原来的1/2,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的轨道半径之比 ;角速度大小之比: ;周期之比: ;向心加速度之比为: 。
小明同学在学习了圆周运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量自行车的骑行速度;他的设想是:通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度.如图是自行车的传动示意图,其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮.当大齿轮Ⅰ(脚踏板)的转速通过测量为n(r/s)时,则大齿轮的角速度是 rad/s.若要知道在这种情况下自行车前进的速度,除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1,小齿轮Ⅱ的半径r2外,还需要测量的物理量是 (名称及符号).用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为: 。
探月卫星沿地月轨道到达月球附近,在P点进行一次“刹车制动”后被月球俘获,进入椭圆轨道绕月飞行,如图所示.若卫星的质量为m,远月点Q距月球表面的高度为h,运行到Q点时它的角速度为ω,加速度为a,月球的质量为M、半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G.则卫星在远月点Q时对月球的万有引力大小为( )
A.ma B.
C. D.m(R+h)ω2