在半径R=5 000 km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2 kg的小球,从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.求:
(1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.
(2)该星球的第一宇宙速度.
(3)从轨道AB上高H处的某点由静止释放小球,要使小球不脱离轨道,H的范围是多少?
如图所示,A、B两球用长1m的绳子相连,用手拿着A球时,B球距地h,释放A后不计空气阻力,两球落地时间差△t=0.2s,g取10m/s2,则h为多大?
如图所示,物体的质量为2 kg,两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F,若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围.
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内.请回答下面的问题
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少;
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车;
一质量为m=2kg的滑块静止在水平面上,滑块与水平面间的摩擦因数为μ=0.5,现以如图方式施加水平力F1=1N,
(1)求滑块受到地面的摩擦力的大小与方向?
(2)若滑块再受到水平向左的力F2为16N, 求滑块受到地面摩擦力的大小与方向?
(3)若滑块在仅在推力F作用下沿水平面运动,F与水平方向的夹角为θ,木箱与水平面间的动摩擦因数为μ,则木箱受到的摩擦力为多大?
(4)如图所示,放在长木板上的木块质量为m,当木板与水平方向夹角为θ时,木块刚好沿长木板匀速下滑,求木块和木板之间的动摩擦因数。
有一个质量为m的小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑,瓷片与圆柱体之间的摩擦力f=4.5mg。如图所示,若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落,瓷片落地恰好没摔坏。已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的k=0.1倍,圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。g=10m/s2。求:
(1)瓷片直接撞击地面而不被摔坏时的最大着地速度v0;
(2)瓷片随圆柱体从静止到落地的时间t和圆柱体长度L。