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题文

假设站在赤道某地的人,恰能在日落后4 h的时候,观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星.若该卫星是在赤道所在平面做匀速圆周运动,又已知地球的同步卫星绕地球运行的轨道半径约为地球半径的6.0倍,试估算此人造地球卫星绕地球运行的周期.

科目 物理   题型 综合题   难度 中等
知识点: 同步卫星
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如题24图,质量为的卡车载着质量为的重物在平直的公路上以速度匀速行驶。卡车紧急制动后做匀变速直线运动,重物与车厢底板的动摩擦因数为,车轮与地面间的动摩擦因数为.若卡车刚停下时货物就撞击到挡板,撞击后两者以共同速度运动.重力加速度为g.不计空气阻力。求:
(1)卡车从制动到碰撞前瞬间运动的时间;
(2)货物撞击卡车挡板前瞬间的速度大小;
(3)货物撞击卡车挡板后瞬间它们的共同速度大小.

汽车正以10m/s的速度在平直的公路上行驶,在它的正前方x=2m处有一辆自行车以4m/s的速度沿同方向做匀速直线运动,汽车司机立即刹车做加速度的匀减速直线运动,那么汽车会碰上自行车吗?
以下是某同学对本题的解答,仔细分析其解答过程,判断其解答有无不当之处,若有,请给出正确解答。
【解答】设汽车以a减速至停下来的时间为t,则

自行车在t内位移

汽车在t内位移

故汽车不会碰上自行车。

如图所示,绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中,摩擦力做的功。

在光滑的水平面上,用轻弹簧相连接的质量均为m=2kg的两物体A、B都以v=6m/s的速度向右运动,弹簧处于原长,质量为M=4kg的物体C静止在前方,如题23图所示.物体B与物体C发生相碰后瞬间粘合在一起向右运动,不计空气阻力。试求:
物体BC发生相碰后瞬间两者一起向右运动的速度大小是多少?这一碰撞过程中系统损失的机械能为多少?
在物体BC发生相碰粘合在一起运动以后的过程中,弹簧弹性势能第一次达到最大值时,物体A的速度大小是多少?弹簧弹性势能的最大值为多少?

如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧,弹簧与小球均处于静止状态.质量为2m的小球A以大小为v0的水平速度向右运动,接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使B运动,经过一段时间,A与弹簧分离.
(1)当弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能EP为多大?
(2)若开始时,在B球的右侧某位置固定一块挡板,在A与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞,并在碰撞后立即将挡板撤走.设B球与挡板碰撞时间极短,碰后B球的速度大小不变,但方向与原来相反.欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第(1)问中EP的2.5倍,必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞?

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