如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为与水平方向成45°角的斜面,B端在O的正上方,一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放,自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨到达B点,且到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为mg。求:
(1)小球到B点时的速度大小?
(2)小球从B点运动到C点所用的时间?
(3)小球落到斜面上C点时的速度大小?
如图所示,一个质量为M的匀质实心球,半径为R,如果从球中挖去一个直径为R的小球,放在相距为d=2.5R的地方,分别求下列两种情况下挖去部分与剩余部分的万有引力大小。(答案必须用分式表示,已知G、M、R)
(1)从球的正中心挖去。
(2)从球心右侧挖去。
如图所示的圆锥摆,绳长为l,绳子一端固定,另一端系一质量为m的质点,在水平面内绕O点作匀速圆周运动,绳子与竖直线的夹角为θ.重 力加速度为g,在质点旋转的过程中,试求:
(1)质点做匀速圆周运动的向心力大小;
(2)质点做匀速圆周运动的周期.
宇宙中两个相距较近的天体称为“双星”,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,但两者不会因万有引力的作用而吸引到一起。设两者的质量分别为m1和m2,两者相距为L。引力常数为G,则双星的角速度等于_______________。
随着航天技术的发展,许多实验可以搬到太空中进行.飞船绕地球做匀速圆周运动时,无法用天平称量物体的质量.假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动.设飞船中带有基本的测量工具...
(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计,原因是_________________________。
(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和___________。
(3)待测物体质量的表达式为_____________。
在“研究小球做平抛运动”的实验中
(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端切线必须是水平的,这样做的目的是_________、
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)在做“研究平抛运动”实验中,引起实验结果偏差较大的原因可能是________
①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平
②确定Oy轴时,没有用重垂线
③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
④空气阻力对小球运动有较大影响
A.①③ B.①②④ C.③④ D.②④
(3)该同学采用频闪照相机拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长为L=5cm,A.B.C是摄下的三个小球位置,如果取g=10m/s2,那么:
A.照相机拍摄时每________s曝光一次;
B.小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s.