以下情景中,加着重号的人或物体可看成质点的是
A. 研究一列火车通过沱江大桥所需的时间
B. 乒乓球比赛中,运动员发出的旋转球
C. 研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作
D. 用北斗系统确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置
关于参考系,下列说法正确的是( )
A. 研究机械运动可以不要参考系
B. 选用不同的参考系观测同一个物体的运动时,其结论一定是相同的
C. 研究机械运动时只能选择大地为参考系
D. 合理选择参考系,会使问题的研究简捷、方便
(1) 要发射一颗人造地球卫星,使它在半径为r2的预定轨道2上绕地球做匀速圆周运动,为此先将卫星发射到半径为r1的近地暂行圆轨道上绕地球做匀速圆周运动.如图所示,在A点,使卫星速度增加,从而使卫星进入一个椭圆的转移轨道1上,当卫星到达转移轨道的远地点B时,再次改变卫星速度,使它进入预定轨道2运行,试求卫星从A点到B点所需的时间.已知地球表面的重力加速度大小为g,地球的半径为R.
(2)物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。若取两物体相距无穷远时的引力
势能为零,一个质量为m0的质点距质量为M0的引力源中心为r0时,其万有引力势
能(式中G为引力常数)。若卫星在椭圆轨道1上运动的过程中,动能
和引力势能相互转化,它们的总量保持不变。已知卫星在轨道1上运动时的质量为m,
B点距地球表面的高度分别为h1、h2,经过A点的速度大小为v,地球表面的重力加速
度大小为g,地球的半径为R.请根据能量守恒定律求它经过B点时的速度大小;
(3)在(2)问的基础上,若要让这颗人造地球卫星能够挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系外,则必须使它的速度大于或等于第三宇宙速度。若把地球绕太阳公转的轨道近似认为是圆,且不计其它星体对飞行物体的作用力,地球的公转速度为29.8km/s,求第三宇宙速度。
(16分)如图,水平桌面固定着光滑斜槽,光滑斜槽的末端和一水平木板平滑连接,设物块通过衔接处时速率没有改变。质量m1=0.40kg的物块A从斜槽上端距水平木板高度h=0. 80m处下滑,并与放在水平木板左端的质量m2=0.20kg的物块B相碰,相碰后物块B滑行x=4.0m到木板的C点停止运动,物块A滑到木板的D点停止运动。已知物块B与木板间的动摩擦因数=0.20,重力加速度g=10m/s2,求:
(1) 物块A沿斜槽滑下与物块B碰撞前瞬间的速度大小;
(2) 滑动摩擦力对物块B做的功;
(3) 物块A与物块B碰撞过程中损失的机械能。
如图所示,在竖直平面内有一个粗糙的1/4圆弧轨道,其半径R=0.9 m,轨道的最低点距地面高度h=1.25 m,一质量m=0.4 kg的小滑块从轨道的最高点A由静止释放,到达最低点B时的速度大小为v=3.0 m/s.不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
(1)小滑块运动到圆弧轨道最低点B时,对轨道的压力的大小;
(2)小滑块落地点C距轨道最低点B的水平距离x;
(3)小滑块在轨道上运动的过程中克服摩擦力所做的功.
如图所示,一质量m=0.40kg的滑块(可视为质点)从固定的粗糙斜面的底端以v=6.0m/s的速度滑上斜面。已知斜面的倾角θ=37°,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50, sin37°=0.60,cos37°=0.80,若空气阻力可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块沿斜面上滑的加速度大小;
(2)滑块上滑的最大高度;
(3)滑块在斜面底端时重力的瞬时功率。