宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用,设每个星体的质量均为m,四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上,已知这四颗星均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,引力常量为G,试求:
(1)求星体做匀速圆周运动的轨道半径;
(2)若实验观测得到星体的半径为R,求星体表面的重力加速度;
(3)求星体做匀速圆周运动的周期.
在粗糙的水平面上放一物体A,A上再放一质量为m的物体B,AB间的动摩擦因数为,施加一水平力F与A,计算下列情况下A对B的摩擦力的大小
⑴当AB一起做匀速运动时
⑵当AB一起以加速度a向右做匀加速运动时
⑶当力F足够大而使AB发生相对运动时
如下图所示,高为0.45m的光滑水平桌面上的物体m1=2kg,以水平速度υ1=5m/s向右运动,与静止的另一物体m2=lkg相撞,若碰
撞后m1仍向右运动,速度变为υ/1=3m/s,求:
(1)m2落地时距桌边缘A点的水平距离。
(2)m2落地时动量的大小。(不计空气阻力g=l0m/s2)
如图所示,有一电子束从a点处以一定的水平速度飞向竖直放置的荧光屏,并垂直击中荧光屏上的b点.已知电子的质量为m,电量为e.
若在电子束运行途中加一个仅存在于半径为r的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,圆心O在点a、b连线上,点O距荧光屏的距离为L。
(1)为使电子束仍击中荧光屏上的点b,可加一场强为E的匀强电场.指出此匀强电场的方向和范围,并求出电子束的速度。
(2)现撤去电场,电子束仍以原速度大小沿水平方向从a点发射,试求出此时侧移量y
的表达式。
如图所示,长L=1m的木板M静止在光滑水平面上,在其左右两端分别有小滑块A和B,质量分别为、
,滑块与木板间的动摩擦因数
,欲使A、B分别以速度
和
相向运动,直至A到板的右端,B到达板的左端,要求A和B滑块不掉下木板,且初功能之和有最小值,试求
和
各为多少?
某大型游乐场内,有一种能使人体产生超重、失重感觉的大型娱乐设施,该设施用电梯将乘坐有十多人的座舱悬停地几十米的高空处,然后让座舱从高空自由下落(此时座舱受到的阻力极小,可忽略),当落至一定位置时,良好的制动系统开始工作,使座舱落至地面时刚好停止.
假设座舱开始下落时的高度为75米,当下落至离地面30米时,开始对座舱进行制动,并认为座舱的制动是匀减速运动.(取g=10米/秒2)
(1)从开始下落至落到地面所用的时间?
(2)当座舱下落到距地面10米位置时,人对座舱的压力与人所受到的重力之比是多少?