2016年10月19日,“ExoMars2016”火星探测着陆器“Schiaparelli”在火星表面实现软着陆.当着陆器的速度为470 m/s时,打开降落伞,经过40 s减速至70 m/s;在大约高地2 m的高度,速度降至1m/s.此时启动缓冲推进器,使其在2 m的高度短暂悬停后关闭推进器,着陆器自由下落至完全触地,设着陆器在竖直方向运动,从打开降落伞到启动推进器间可视为匀变速运动,关闭推进器后的自由下落中,不考虑大气阻力,已知火星表面低重力加速度为4 m/s2且不考虑其随高度的变化.
(1)估算打开降落伞时着陆器离火星表面的高度.
(2)若着陆器触地时不反弹经0.1 s静止,此过程中地面对着陆器的平均作用力是其重力的多少倍.
如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m,两船沿同一直线、同一方向运动,速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞,乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接住,求抛出货物的最小速度.(不计水的阻力)
如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度射入物块后,以水平速度射出。重力加速度为g。
(1)子弹射出后,木块的速度为多少?
(2)此过程中系统损失的机械能;
(3)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。
如图所示,一光滑水平轨道上静止一质量为M=3kg的小球B.一质量为m=1kg的小球A以速度v0=2m/s向右运动与B球发生弹性正碰,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)碰撞结束时A球的速度大小及方向;
(2)碰撞过程A对B的冲量大小及方向.
如图所示,在实验室用两端带竖直挡板C、D的气垫导轨和带固定挡板的质量都是M的滑块A、B,做“探究碰撞中的不变量”的实验:
(1)把两滑块A和B紧贴在一起,在滑块A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住两滑块A和B,在两滑块A和B的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态.
(2)按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当两滑块A和B与挡板C和D碰撞同时,电子计时器自动停表,记下滑块A运动至挡板C的时间t1,滑块B运动至挡板D的时间t2.
(3)重复几次取t1、t2的平均值.
请回答以下几个问题:
(1)在调整气垫导轨时应注意_______________________________________;
(2)应测量的数据还有______________________________________;
(3)作用前A、B两滑块的速度与质量乘积之和为______________,作用后A、B两滑块的速度与质量乘积之和为________________.(用测量的物理量符号和已知的物理量符号表示)
如图所示,质量为M的楔形物体静止在光滑的水平地面上,其斜面光滑且足够长,与水平方向的夹角为θ.一个质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v0开始运动.当小物块沿斜面向上运动到最高点时,速度大小为v,距地面高度为h,则下列关系式中正确的是( )
A.mv0=(m+M)v B.mv0cosθ=(m+M)v
C.mgh=m(v0sinθ)2 D. (m+M)v2=mv02+ mgh