有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图所示,长为L的钢绳一端系着质量为m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ω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θ,不计钢绳的重力,求:
(1)座椅做匀速圆周运动的半径R =
(2)转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系
(3)当转盘转动的角速度ω增大时,θ将 。(填:增大、减小、不变)
如图所示,轻杆长2L,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。
(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时O轴的受力大小和方向;
(2)若B球到最高点时的速度等于第(1)小问中A球到达最高点时的速度,则B球运动到最高点时,O轴的受力大小和方向又如何?
某宇航员在飞船发射前测得自身连同宇航服等装备共重840N,在火箭发射阶段,发现当飞船随火箭以的加速度匀加速竖直上升到某位置时(其中g为地面处的重力加速度),其身下体重测试仪的示数为1220N。设地球半径R=6400km,地球表面重力加速度g=10m/s2(求解过程中可能用到
=1.03,
=1.02)。问:
(1)该位置处的重力加速度g′是地面处重力加速度g的多少倍?
(2)该位置距地球表面的高度h为多大?
宇航员在地球表面以一定初速度v0竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度v0竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g=10 m/s2,空气阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度g/;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星:R地=1:4,求该星球与地球质量之比M星:M地和两星球第一宇宙速度之比V星:V地
以20米/秒的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出,当它的竖直速度跟水平速度相等时(g取10m/s2)
求(1)经历的时间;
(2)经历的水平距离;
(3)这时物体的速度方向与水平方向的夹角;
(4)这段时间内物体的位移大小。
两列振幅、波长和波速都相同的简谐波1和2分别沿x轴的正方向和负方向传播,波速为200m/s,t=0时的波形如图。已知x=450m的质点P(图中未画出)在t1时刻有+y方向位移的最大值,在t2时刻有位移的最小值。求t1、t2两个时刻的表达式。