(9′)“神舟”五号飞船完成了预定的空间科学和技术实验任务后返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回,返回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿越大气层后,在一定的高度打开阻力降落伞进一步减速下落,这一过程中若返回舱所受空气摩擦阻力与
速度的平方成正比,比例系数(空气阻力系数)为k,所受空气浮力恒定不变,且认为竖直降落。从某时刻开始计时,返回舱的运动v—t图象如图2-7中的AD曲线所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴一点B,其坐标为(8,0),CD是曲线AD的渐进线,假如返回舱总质量为M=
400kg,g=10m/s2,求
(1)返回舱在这一阶段是怎样运动的?
(2)在初始时刻v=160m/s,此时它的加速度是多大?
(3)推证空气阻力系数k的表达式并计算其值。
如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,与水平面间的动摩擦因数均为μ,求:
(1)A受到的摩擦力。
(2)如果将A的电量增至+4Q,则两物体将开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了多远的距离?
杂技演员甲的质量为M=80kg,乙的质量为m=60kg。跳板轴间光滑,质量不计。甲、乙一起表演节目。如下图所示,开始时,乙站在B端,A端离地面1m,且OA=OB。甲先从离地面H=6m的高处自由跳下落在A端。当A端落地时,乙在B端恰好被弹起。假设甲碰到A端时,由于甲的技艺高超,没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看做质点。
(1)当A端落地时,甲、乙两人速度大小各为多少?
(2)若乙在B端的上升可以看成是竖直方向,则乙离开B端还能被弹起多高?
(3)若乙在B端被弹起时斜向上的速度与水方向的夹角为45°,则乙最高可弹到距B端多高的平台上。该平面与B端的水平距离为多少?
质量为3×106kg的列车,在恒定的额定功率下沿平直的轨道从静止开始出发,在运动过程中受到的阻力大小恒定,经过103s后速度达到最大行驶速度20m/s.此时司机发现前方4km处的轨道旁山体塌方,便立即紧急刹车,这时所附加的制动力为9×104N,结果列车正好到达轨道毁坏处停下,求:
(1)列车在行驶过程中所受的阻力大小;
(2)列车的总行程.
一个劲度系数k=800N/m的轻弹簧两端分别连接着质量均为m=12kg的物体A和B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图所示.现施加一竖直向上的变力F在物体A上,使物体A由静止开始向上做匀加速运动.当t=0.4s时物体B刚离开地面.设整个匀加速过程弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s2.求:
(1)此过程中物体A的加速度的大小;
(2)此过程中所加外力F所做的功.
如图所示,墙壁上落有两只飞镖,它们是从同一位置水平射出的,飞镖A与竖直墙壁成53°角,飞镖B与竖直墙壁成37°角,两者相距为7d.假设飞镖的运动是平抛运动,求射出点离墙的水平距离.()