19A.如图26所示,A、B两物体与一轻质弹簧相连,静止在地面上,有一小物体C从距物体A高度为h处由静止释放,当下落至与A相碰后立即粘在一起向下运动,以后不再分开,当A与C运动到最低点后又向上运动,到最高点时物体B对地面刚好无压力。设A、B、C三物体的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,不计空气阻力且弹簧始终处于弹性限度内。已知弹簧的弹性势能由弹簧劲度系数和形变量大小决定,重力加速度为g,求:
(1) 当A与C运动到最高点时,它们的加速度大小;
(2)物体C下落时的高度h。
18.一个同学身高h1=1.8m,质量为m=65kg,站立举手摸高(手能摸到的点与地面的最大距离)h2=2.2m,该同学从所站h3=0.80m的高处自由下落,脚接触地面后经过时间t1=0.25s身体的速度降为零,紧接着他用力F蹬地跳起,摸高为h4=2.7m。假定落地与起跳两个阶段中该同学与地面的作用力分别都是恒力,求该同学跳起过程中蹬地的作用力F的大小。(取g=10m/s2)
某同学的解答为:因为岩石颗粒在做圆周运动,可知线速度v=ωr,所以,从而求出线速度之比。你同意上述解答吗?若同意请列出主要运算步骤求出结果;若不同意,则说明原因,并求出正确结果。
17D.土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA=8.0×104km和r B=1.2×105 km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。求岩石颗粒A和B的线速度之比。
(2) 若地球质量是月球质量的81倍,地球半径是月球半径的4倍,地球的第一宇宙速度是7.9km/s.若在月球上建立卫星发射基地,估算发射环月卫星的最小发射速度。(结果保留两位有效数字)据此分析从月球发射火星探测器比从地球发射的优点。
(1)求滑沙板和沙面间的动摩擦因数
(2)有人认为坡道修成AB',虽然可以减小滑沙带来的刺激但能使更多的游客乐于体验。若修成坡道AB',仍从A点由静止开始滑下,最终在水平沙面上停止的位置是否还能在C点,如果不能,是滑行的近了还是更远了?请通过计算说明。
17A. 2008年9月25日21点10分,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。飞船绕地飞行五圈后成功变轨到距地面一定高度的近似圆形轨道。航天员翟志刚于27日16点35分开启舱门,开始进行令人振奋的太空舱外活动。若地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,飞船绕地球运行的周期为T,不计地球自转的影响,求:飞船绕地球运行的圆轨道距地面的高度h。
17B.我国发射的“嫦娥一号”探月卫星,经过一系列的加速、制动和变轨,从地球飞向月球,最终进入绕月工作轨道,沿近似于圆形轨道绕月飞行,运动的周期为T.已知月球质量与地球的质量之比约为1 : 81,月球半径为R月,它与地球的半径之比约为5 : 18,地球表面的重力加速度为g。求
(1)月球表面的重力加速度g月;
(2)“嫦娥一号”卫星在绕月工作轨道上运动时距月球表面的高度h。
17C.(1)2007年10月24日,我国成功地发射了“嫦娥一号”探月卫星,现在卫星正在距离月球表面高度为 h的圆形轨道进行为期一年的绕月探测。“嫦娥一号”的环月周期为T。已知月球半径为R,万有引力常量为G,求月球的质量。
16A.高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图24所示的示意图。其中AB段是助滑坡,倾角α=37°;BC段是水平起跳台;CD段是着陆坡,倾角θ=30°;DE段是水平的停止区,AB段与BC段圆滑相连。轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ=0.03,图中轨道最高点A处的起滑台距起跳台BC的竖直高度h=47m,水平起跳台BC长s=4.0m。运动员连同滑雪板的质量m=60kg,滑雪运动员从A点由静止开始起滑,通过起跳台从C点水平飞出,运动员在着陆坡CD上的着陆。设运动员在起跳前不使用雪杖助滑,无初速滑下,忽略空气阻力的影响,重力加速度g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)运动员在C点起跳时的速度大小;
(2)运动员在着陆坡CD上的着陆位置与C点的距离。
16B.某滑沙场滑道的斜坡部分为AB(可看作斜面),一名游客乘滑沙板从A点由静止开始滑下,最后停在水平沙面的C点,如图25所示。设滑沙板和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处可认为是圆滑的,若斜坡AB长S,倾角为θ,BC长L。
15A.图23是离心轨道演示仪结构示意图。弧形轨道下端与半径为R的圆轨道相接,质量为m的小球从弧形轨道上端高h=4R的A点由静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,最后离开圆轨道。不计一切摩擦阻力,重力加速度为g。试求:
(1)小球运动到圆轨道最高点时速度的大小;
(2)小球在圆轨道最高点时对轨道压力的大小。
(3)撤去拉力F后3.0s的时间内,物体滑行的距离。
14B. 如图22所示,质量m=7.2kg的物体拉力F作用下在水平面上以3m/s的速度匀速运动,已知拉力F=15N,且F与水平方向夹角θ=53º,取g=10m/s2,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)撤去拉力F后,物体继续滑动过程中加速度的大小;