在课间休息时间,张明同学将一个小球斜向上抛出,图中曲线为小球在空中运动的轨迹的一部分,小球在上升过程中依次通过三个相同的窗户a、b、c。若不计空气阻力的影响,以下说法正确的是( )
A. 小球通过窗户c时速度变化量最大
B. 小球通过窗户c时重力的平均功率最大
C. 小球通过窗户a时克服重力做的功最小
D. 小球通过窗户a时重力的平均功率最小
某行星的卫星在接近该行星表面的轨道上做匀速圆周运动,已知万有引力常量为G,若要计算该行星的密度,只需要测量的一个物理量是( )
A. 行星的半径 B. 卫星的半径
C. 卫星的周期 D. 卫星的线速度
一竖直杆上相距为l的A、B两点拴着一根不可伸长的轻绳,绳长为1.4l,绳上套着一个光滑的小铁环P.设法转动竖直杆,不让绳缠绕在杆上,而让铁环P在某水平面上做匀速圆周运动.如图所示,当两段绳成直角时,求铁环P转动的周期.(重力加速度为g)
物体做圆周运动时,所需的向心力F需由运动情况决定,提供的向心力F供由受力情况决定.若某时刻F需=F供,则物体能做圆周运动;若F需>F供,物体将做离心运动;若F需<F供,物体将做向心运动.现有一根长L=1 m的不可伸长的轻绳,其一端固定于O点,另一端系着质量m=0.5 kg的小球(可视为质点),将小球提至正上方的A 点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,g取10 m/s2,则:
(1)为使小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在A点至少应给小球多大的水平速度?
(2)若将小球以速度v1=4 m/s水平抛出的瞬间,绳中的张力为多大?
(3)若将小球以速度v2=1 m/s水平抛出的瞬间,绳中若有张力,求其大小?若无张力,试求从抛出小球到绳子再次伸直时所经历的时间?
如图甲所示,饲养员对着长l=1.0 m的水平细长管的一端吹气,将位于吹气端口的质量m=0.02 kg的注射器射到动物身上。注射器飞离长管末端的速度大小v=20 m/s。可视为质点的注射器在长管内做匀变速直线运动,离开长管后做平抛运动,如图乙所示。
(1)求注射器在长管内运动时的加速度大小;
(2)求注射器在长管内运动时受到的合力大小;
(3)若动物与长管末端的水平距离x=4.0 m,求注射器下降的高度h。
未来在一个未知星球上用如图甲所示的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照相机连续拍摄。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:
(1)由以上信息,可知a点______(选填“是”或“不是”)小球的抛出点;
(2)由乙图信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为______m/s2;
(3)由乙图信息,可以算出小球平抛的初速度是______m/s;
(4)由乙图信息,可以算出小球在b点时的速度是______m/s。(此空保留3位有效数字)