已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响.
(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1;
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r;
(3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式.
如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔,质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g),求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;
(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间.
如图所示,倾角为30°的足够长光滑斜面下端与一足够长光滑水平面相接,连接处用一光滑小圆弧过渡,斜面上距水平面高度分别为h1=20m和h2=5m的两点上,各静置一小球A和B.某时刻由静止开始释放A球,经过一段时间t后,再由静止开始释放B球.g取10m/s2,求:
(1)为了保证A、B两球不会在斜面上相碰,t最长不能超过多少?
(2)若A球从斜面上h1高度处自由下滑的同时,B球受到恒定外力作用从C点以加速度aB由静止开始向右运动,则加速度aB满足什么条件时A球能追上B球?
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行.
(1)比较这两种方案, (填“甲”或“乙”)方案好些,理由是 .
(2)如图(丙)是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图(丙)所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s.物体运动的加速度a= ; 该纸带是采用 (填“甲”或“乙”)实验方案得到的.简要写出判断依据 .
(多选)质量为2kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能Ek与其发生位移x之间的关系如图所示.已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.x=2 m时速度大小为2 m/s
B.x=3 m时物块的加速度大小为2.5 m/s2
C.在前4 m位移过程中拉力对物块做的功为9 J
D.在前4 m位移过程中物块所经历的时间为2.8 s
有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近近地轨道上正常运行,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星.各卫星排列位置如图所示,已知地面的重力加速度为g.则( )
A.a的向心加速度等于g
B.b在相同时间内转过的弧长最长
C.c在6h内转过的圆心角是
D.d的运动周期有可能是23h