如图所示,在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内,两轨道之间用光滑轨道CD 相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上轻弹簧被A、B 两小球挤压(不栓接)处于静止状态,现同时释放两小球,A 恰好能通过最高点A;B恰好能到达B 点。已知A 的质量为 mA;B 的质量为mB ;求:
(1)A 球离开弹簧时的速度vA
(2)B 球离开弹簧时的速度 vB
(3)弹簧的弹性势能Ep
如图所示,光滑水平面AB 与竖直面内的光滑半圆轨道在B 点相切,轨道半径为R,轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一自由端被质量为m 的小球压缩到A 处.从A 处由静止释放小球,小球被弹开后,经过B 点进入轨道,之后向上运动恰好能以最小速度通过C 点.求:
(1)小球到达C 点时的速率;
(2)释放小球前弹簧的弹性势能。
如图所示,ABC 为一固定的半圆形轨道,轨道半径R=0.4m,A,C 两点在同一水平面上,B 点为轨道最低点.现从A点正上方h=2m以v0=4m/s的速度竖直向下抛出一质量m=2kg的小球(视为质点),小球刚好从A点切入轨道。不计空气阻力,取g=10m/s2.
(1)以B 点所在水平面为零势能面,求小球在抛出点的机械能;
(2)若轨道不光滑,测得小球第一次从C 点飞出后相对C 点上升的最大高度h′=2.5m,求小球这一过程中在半圆形轨道上克服阻力做的功.
如图所示,将质量m=0.2kg 的小球从高h=20m 的山崖上A 点斜向上抛出,抛出的速度大小。。若落到B 点时小球的速度大小为,求:(g=10m/s2)
(1)以B 点所在水平面为零势能面,求小球在A 点的机械能;
(2)从A 到B 的过程中,小球克服阻力做的功。
已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,不考虑地球自转的影响,求:
(1)地球的第一宇宙速度v;
(2)已知地球的自转周期为T,计算地球同步卫星距地面的高度h。
运动员以v0= 6m/ s 的速度从一平台水平跳出,落地点与跳出点的高度差为h=3.2m。不计空气阻力,取g=10m/ s2,求:
(1)运动员在空中运动的时间t;
(2)运动员落地时的速率v。