为从军事工事内部观察外面的目标,在工事壁上开一长方形孔.设工事壁厚d="34.64" cm,孔的宽度L="20" cm,孔内嵌入折射率的玻璃砖,如图15-15所示.试问:
(1)嵌入玻璃砖后,工事内部人员观察到外界的视野的最大张角为多少?
(2)要想使外界180°范围内景物全被观察到,应嵌入多大折射率的玻璃砖?
图15-15
(14分)宇航员在一行星上以10m/s的初速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s后落回手中,已知该星球半径为7220km。
(1)该星球表面的重力加速度多大?
(2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?
(3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体距离星球球心r时其引力势能(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为万有引力常量)。问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?
如图所示,劲度系数为k1的轻弹簧固定在一质量为m的物块上,劲度系数为k2的轻弹簧竖直固定在桌面上,上端连着物块,现将弹簧k1的上端A缓慢向上提,当提到下端弹簧的弹力大小恰好第一次等于23mg时,求A点上提高度.
三个相同的支座分别搁着三个质量和直径都相同的光滑圆球a、b、c在同一水平面上,a的重心位于球心,b、c的重心位于球心的正上方和正下方,如图3-2-14所示.三球皆静止,试分析三种情况下支点P、Q对球的弹力方向是怎样的.
图3-2-14
如图3-2-1所示,一球体静止于一水平面与一侧壁之间,不计任何摩擦,判断侧壁对球体有无弹力.
图3-2-1
一根轻质弹簧,当它受到10 N的拉力时长度为12 cm,当它受到25 N的拉力时长度为15 cm,问弹簧不受力时的自然长度为多少?该弹簧的劲度系数为多少?