半径为R、质量为M的铅球内有一半径为R/2的球形空腔,空腔表面与铅球面内切,求这个空腔铅球以多大的力吸引质量为m的小球(体积不计).已知小球离铅球中心的距离为d,且在铅球中心与空腔中心的连线上,如图所示.
如图,水平长传送带始终以3m/s的速度匀速运动。现将一质量为1kg的物块轻放于左端,最终物块和传送带一起以3m/s的速度运动,在物块由速度为零增加至3m/s的过程中,求:
(1)物块和传送带间由于摩擦而产生的热量。
(2)由于放了物块,带动传送带的电动机多消耗多少电能?
如图所示是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”。工作时,电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动将夯杆从深为h的坑中提上来,当两个滚轮彼此分开时,夯杆被释放,最后夯杆在自身重力的作用下落回深坑,夯实坑底;然后两个滚轮再次压紧,夯杆再次被提上来,如此周而复始工作。已知两个滚轮边缘的线速度v恒为4m/s,每个滚轮对夯杆的正压力FN =2×104 N,滚轮和夯杆间的动摩擦因数μ =" 0.3" ,夯杆的质量m =1×10 3kg,坑深h ="6.4m" 。假定在打夯的过程中坑的深度变化不大,且夯的低端升到坑口时,速度正好为零。取g =10m/s2。试求:
(1)夯杆上升的过程中,被滚轮释放时它的速度为多大?
此时夯杆低端离坑底多高?
(2)每个打夯周期中,电动机对夯杆所做的功为多少?
(3)每个打夯周期中,由于摩擦产生的热量。
(4)打夯周期T.
有一颗竖直向上发射的炮弹,炮弹的质量为M=6.0kg(内含炸药的质量可以忽略不计),射出的初速度v0=60m/s。当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片,其中一片质量为m=4.0kg。现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以R=600m为半径的圆周范围内,则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大?(g=10/s2,忽略空气阻力)
以速度v0平抛一个质量为1kg的物体,若在抛出3s后它未与地面及其他物体相碰,求它在3s内动量的变化。
据报道,1980年一架英国战斗机在威尔士上空与一只秃鹰相站撞,飞机坠毁。小小的飞鸟撞坏庞大、坚实的飞机,真难以想象。试通过估计,说明鸟类对飞机飞行的威胁,设飞鸟的质量m=1kg,飞机的飞行速度为v="800m/s" ,若两者相撞,试估算鸟对飞机的撞击力。