如图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图.参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB,AO是高h=3 m的竖直峭壁,OB是以A点为圆心的弧形坡,∠OAB=60°,B点右侧是一段水平跑道.选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道,但身体素质好的选手会选择自A点直接跃到水平跑道.选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.
(1)若选手以速度v0水平跳出后,能跳在水平跑道上,求v0的最小值;
(2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出,求该选手在空中的运动时间.
如图所示,质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端,杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动.g=10m/s2,求:
(1)当小球在最高点的速度为多大时,球对杆的作用力为零?
(2)当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时,杆对球的作用力的大小与方向?
我国航天技术飞速发展,设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员手持小球从高度为h处,沿水平方向以初速度v抛出,测得小球运动的水平距离为L。已知该行星的半径为R,引力常量为G。求:
(1)行星表面的重力加速度;
(2)行星的平均密度。
未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动, 现对小球采用频闪数码相机连续拍摄,在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后照片如图乙所示,a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4,则:
⑴由以上信息,可知a点______________(填“是”或“不是”)小球的抛出点;
⑵由以上信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为__________m/s2
⑶由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是_________m/s;
⑷由以上信息可以算出小球在b点时的速度大小是_________m/s.
在“探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系”的实验中.
(1)如图所示,A、B都为钢球,图中所示是在研究向心力的大小F与______的关系.
A.质量m B.角速度ω C.半径r
(2)如图所示,若图中标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1∶4,由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为______
A.1∶4 B.4∶1 C.1∶2 D.2∶1
如图所示,A、B两个小球用轻质细杆连着,在光滑的水平桌面上以相同的角速度绕轴O做匀速圆周运动.两个小球的质量比mA∶mB=1∶2,OA∶AB=1∶1,则球的向心加速度之比aA∶aB=________;两段杆OA、AB受的拉力之比为________.