(1)若小球经d处时,对轨道上壁有压力,则它经过b处时的速度应满足什么条件?
(2)为使小球离开d处后,不会再碰到轨道,则它离开d点时的速度至少应为多大?
15.(16分)如图所示的“s”形玩具轨道固定在竖直平面内,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的两个半径相等的半圆,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切.一个小球(小球直径略小于细圆管内径)从a点沿水平地面向b点运动并进入轨道,经过轨道后从最高点d水平抛出.已知小球与地面ab段间的动摩擦因数为,ab段长为L,圆的半径为R,小球质量m,求:
(1)力F的大小;
(2)物块A已运动的时间.
14.(12分)如图所示,在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态,现开始用一变力F沿斜面方向拉物块A使之向上以加速度a做匀加速运动,物块B刚要离开C时,求:
13.(12分)“25米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质.测定时,在平直跑道上,受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前,当听到“跑”的口令后,全力跑向正前方25米处的折返线,测试员同时开始计时.受试者到达折返线处时,用手触摸折返线处的物体(如木箱),再转身跑向起点终点线,当胸部到达起点终点线的垂直面时,测试员停表,所用时间即为“25米折返跑”的成绩.设受试者起跑能以5m/s2的加速度匀加速运动,快到达折返线处时需匀减速到零,减速时的加速度大小为10m/s2;返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲线.若运动过程中受试者的最大速度为10m/s,求该受试者“25米折返跑”的最好成绩为多少秒?
12.(8分)已知某行星的质量为M、半径为R,万有引力常量为G.
(1)推导此行星第一宇宙速度v的表达式;
(2)若该行星的某一卫星做匀速圆周运动,运行周期为T,求此卫星运行的轨道距离行星表面的高度h.
只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题。答案中必须明确写出数值和单位.
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(5)针对该同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理,就其中的某一环节,提出一条你有别于该同学的设计或处理方法:____________________________________
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