总质量为m的一颗返回式人造地球卫星沿半径为R的圆形轨道绕地球运动到P点时,接到地面指挥中心返回地面的指令,于是立即打开制动火箭向原来运动方向喷出燃气以降低速度并转到跟地球相切的椭圆轨道,如图16-5-4所示.要使卫星对地速度降为原来的,卫星在P处应将质量为Δm的燃气以多大的对地速度向前喷出?
(将连续喷气等效为一次性喷气,地球半径为R0,地面重力加速度为g)
图16-5-4
如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持恒定速率运行,传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h = 0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端,且传送到B端时没有及时取下,行李包从B端水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)若行李包从B端水平抛出的初速度v =3.0m/s,求它在空中运动的时间和飞行的水平距离;
(2)若传送带始终保持v =3.0m/s的恒定速率向右运行,A、B两端点间的距离为L=2m,行李包以v0 ="1.0" m/s 的初速度从A端向右运动,要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所求出的水平距离,求行李包与传送带间的动摩擦因数μ应满足的条件。
在平直公路上,以速度v0 ="12" m/s匀速前进的汽车,遇紧急情况刹车后,轮胎停止转动在地面上滑行,经过时间t=1.5s汽车停止,当地的重力加速度g取10 m/s2.求:
(1)刹车时汽车加速度a的大小;
(2)开始刹车后,汽车在1s内发生的位移x;
(3)刹车时汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ。
如图7-6-10所示,在一个很长的斜面上的某处A,水平抛出一个物体.已知物体抛出时的动能为1.5 J,斜面的倾角θ=30°.空气阻力不计,求它落到斜面上B点时的动能.
图7-6-10
图7-6-10所示,是简化后的跳台滑雪的雪道示意图.整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE,以及水平的起跳平台CD组成,AB与CD圆滑连接.
运动员从助滑雪道AB上由静止开始,在重力作用下,滑到D点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经2 s在水平方向飞行了60 m,落在着陆雪道DE上.已知从B点到D点运动员的速度大小不变.(g取10 m/s2)求:
(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小;
(2)若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度.
(3)若运动员的质量为60 kg,在AB段下降的实际高度是50 m,此过程中他克服阻力所做的功.
如图7-6-9所示,小球用不可伸长的长度为l的轻绳悬于O点,小球A在最低点需获得多大的速度才能在竖直平面内做完整的圆周运动?
图7-6-9