2011年l1月,我国第一个火星探测器——“萤火一号”火星探测器搭载俄罗斯“天顶号”运载火箭发射升空后变轨失败。专家透露,我国将在2012年建成深空探测网部分,并于2013年独立发射火星探测卫星,这一消息让人充满期待。以下是某同学就有关火星的知识设计的问题,请你解答:
若某位宇航员随飞船登陆火星后,在火星的表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回了抛出点。已知火星的半径R,引力常量G,“萤火号”绕火星运动的周期T,且把“萤火号”绕火星的运动近似看作是匀速圆周运动。试求:
(1)火星的质量M。
(2)“萤火号”绕火星运动的轨道半径r。
天宫一号于2011年9月29日成功发射,它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接,实现中国载人航天工程的一个新的跨越。天宫一号进入运行轨道后,其运行周期为T,距地面的高度为h,已知地球半径为R,万有引力常量为G。若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道,求:
(1)地球质量M;
(2)地球的平均密度。
质量M=1000kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R=10m。试求:
(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时,汽车的速率;
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,汽车的速率。(重力加速度g=10 m/s2)
如图所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过X=5m的壕沟,沟面比对面A处低h=1.25m,摩托车的速度至少要有多大?
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。
(1)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
(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0= ______(用L、g表示)。
如图所示皮带转动轮,大轮直径是小轮直径的3倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点,C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑,则A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=______________,向心加速度大小之比aA:aB:aC=___________。