如图所示,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧。引力常数为G。
(1)求两星球做圆周运动的周期;
(2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行的周期记为T1。但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为T2。已知地球和月球的质量分别为5.98×1024 kg和7.35 ×1022 kg。求T2与T1两者平方之比。(结果保留三位小数)
2008年9月,神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功,我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验,实现了我国空间技术发展的重大跨越。已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g。求飞船在该圆轨道上运行时:
(1)速度v的大小和周期T;
(2)速度v与第一宇宙速度的比值。
水平面上有一直角坐标系,在原点处有一物块,其质量m="2" kg ,受到位于坐标平面内的三个共点力的作用而处于静止状态。其中F1="2" N沿x轴正方向,F2="4N" 沿y轴负方向,F3末知。从t="0" 时刻起,F1停止作用,到第2 s末F1恢复作用,F2 停止作用,则第4 s末此物块的位置坐标是?
如图所示,在半径为R,质量分布均匀的某星球表面,有一倾角为θ的斜坡。以初速度v0向斜坡水平抛出一个小球。测得经过时间t,小球垂直落在斜坡上的C点。求:(1)小球落在斜坡上时的速度大小v;(2)该星球表面的重力加速度g;(3)卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v′。
如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2
的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5
的竖直轨道,CD段为水平轨道。一质量为0.1
的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2
/s,离开B点做平抛运动,求:
(1)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离;
(2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小?
(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角
=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置。
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式;
(2)高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动,求该人造卫星绕地球转动的周期是多少?