如图是翻滚过山车的模型,光滑的竖直圆轨道半径为R=2m,入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的,质量m=2kg的小车与水平轨道之间的动摩擦因数均为=0.5.加速阶段AB的长度为=3m,小车从A点由静止开始受到水平拉力F=60N的作用,在B点撤去拉力,g取10m/s2,试问:
(1)要使小车恰好通过圆轨道的最高点,小车在C点的速度为多少?
(2)满足第(1)的条件下,小车沿着出口平轨道CD滑行多远的距离?
(3)要使小车不脱离轨道,平直轨道BC段的长度范围?
如图所示,质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C,用两根长为L的轻绳相连,置于倾角为300、高为L的固定光滑斜面上,A球恰能从斜面顶端处竖直落下,弧形挡板使小球只能竖直向下运动,碰撞过程中没有动能损失,小球落地后均不再反弹,现由静止开始释放它们,不计所有摩擦.求:
(1)A球刚要落地时的速度大小;
(2)C球刚要落地时的速度大小.
质量为的汽车,在水平面上由静止开始运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力的大小恒为,汽车发动机的额定功率为,开始时以的加速度做匀加速运动,取,求:
(1)汽车作匀加速运动的时间;
(2)汽车所能达到的最大速度.
双星系统中两个星球A、B的质量都是m,A、B相距L,它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动.实际观测该系统的周期要小于按照力学理论计算出的周期理论值,且=k (k<l),于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响,并认为C位于双星A、B的连线正中间,相对A、B静止,求:
(1)两个星球A、B组成的双星系统周期理论值T0;
(2)星球C的质量.
某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m,弹簧的左端固定,木块在水平面上紧靠弹簧(不连接)将其压缩,记下木块右端的位置A点,释放后,木块右端恰能运动到B1点.在木块槽中加入一个质量m0=800g的砝码,再将木块左端紧靠弹簧,木块右端位置仍然在A点,释放后木块离开弹簧,右端恰能运动到B2点.测得AB1、AB2的长分别为27.0cm和9.0cm,则木块的质量m为 g.
“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想.“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落实验,测得物体从静止自由下落h高度的时间为t,已知月球半径为R,自转周期为T,引力常量为G.则月球同步卫星离月球表面高度为