如图所示,三边长均为L=0.6m的光滑U形导轨Ⅰ固定放置,与水平面成60°角;
另一足够长的光滑U形导轨Ⅱ固定放置在比导轨Ⅰ高的水平面内,导轨Ⅱ内始终存在着水平向右作匀加速运动的匀强磁场,磁感应强度B'= 1.0T,方向竖直向上,质量为m=0.1kg,阻值为R=2.0Ω的导体棒ab垂直导轨放置在导轨Ⅰ的开口处(有两柱挡着ab),现突然在导轨Ⅰ内加一垂直于导轨Ⅰ平面向上的、以B=B0-10t变化的磁场,经0.1s后,ab棒离开导轨Ⅰ斜向上飞出(在该0.1s内,导体棒ab所受的安培力大于其重力沿导轨Ⅰ所在平面的分力),恰好能到达最高点时落在导轨Ⅱ的开口a'b'处,此后,ab棒及匀强磁场B'运动的v-t图象分别为图乙中的平行线①②.若ab棒始终与导轨接触良好,导轨的电阻和空气阻力均不计。g取10m/s2,求:
(1)ab棒飞起的高度h;
(2)磁场B的初始值B0;
(3)磁场B'向右运动的加速度a。
2003年10月15日,我国用“长征”二号F运载火箭成功地将“神舟”五号载人飞船送入预定轨道(距离地面高度约340 km),飞船绕地球飞行14圈后,约用时21小时,于16日6时23分成功返回地球.我国首位造访太空的飞行员杨利伟自主出舱.这标志着我国已经成为世界上第三个独立自主地完整掌握载人航天、有能力将人送入太空的国家,这再次证明中国有能力攀登世界科技高峰,自立于世界民族之林.
(1)“神舟”五号飞船的轨道半径是多少?其运行速度多大?(地球质量为6.0×1024 kg,地球半径为6.4×106 m)
(2)飞船在竖直向上发射升空阶段、进入轨道绕地球做匀速圆周运动阶段和返回地球竖直向下加速下降阶段,杨利伟分别处于什么状态()
A.超重,完全失重,失重 | B.超重,完全失重,超重 |
C.超重,失重,完全失重 | D.失重,完全失重,超重 |
金星的半径是地球的0.95倍,质量为地球的0.82倍,金星表面的自由落体加速度是多大?金星的第一宇宙速度是多大?
“2003年10月15日9时,我国神舟五号宇宙飞船在洒泉卫星发射中心成功发射,把中国第一位航天员杨利伟送入太空。飞船绕地球飞行14圈后,于10月16日6时23分安全降落在蒙古主着陆场。”根据以上消息,近似地把飞船从发射到降落的全部运动看做绕地球的匀速圆周运动,试估算神舟五号绕地球飞行时距地面的高度(已知地球的质量为M=6.0×1024kg,地球的半径R=6.4×103km)。
利用所学知识,推导第一宇宙速度的另一表达式。
天文观测指出,太阳在一个绕银河系中心的圆形轨道上运行,这个轨道的半径约为3万光年(2.71020m),绕行周期约为2亿年,太阳做这种运动所受的力是那些位于轨道内侧的大量星体的引力。求;
(1)如果把这些星体看成集中在轨道的中心,那么这些星体的总质量为多少?
(2)这些星体的总质量相当于多少个太阳的质量?(太阳的质量约为kg)