山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差hl=8.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连.运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)运动员到达C点的速度大小;
(2)运动员经过C点时轨道受到的压力大小;
(3)运动员在空中飞行的时间.
2007年我国将发射“嫦娥1号”绕月飞船。“嫦娥1号”飞船发射后先绕地球运转,经多次变轨后进入月球轨道成为绕月卫星。若已知飞船质量m ,绕月匀速圆周运动的轨道半径R1,周期T,月球半径R2,万有引力常量G。试求:
(1)飞船做圆周运动的向心力;
(2)月球的质量;
(3)若在月球表面以初速度竖直上抛一小石块,那么石块上升的最大高度是多少?
在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km / h 。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍 。
(1) 如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?
(2) 如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够以设计时速从圆弧顶部安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g = 10 m / s2)
土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别为rA=8.0×104 km和rB = 1.2×105 km。忽略所有岩石颗粒间的相互作用。(结果可用根式表示)
(1) 求岩石颗粒A和B的周期之比
(2)求岩石颗粒A和B的线速度之比;
有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示,长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为
不计钢绳的重力,求: 转盘转动的角速度
,与夹角
的关系。
一台起重机将静止在地面上、质量m=1.0×103 kg的货物匀加速地竖直吊起,在2 s末货物的速度v=4.0 m/s.(取g=10 m/s2,不计额外功)求:
(1)起重机在这2 s内的平均功率;
(2)起重机在2 s末的瞬时功率.