如图所示,一根长为L的绝缘轻绳的一端固定在O点,另一端连接着一个带正电的小球,小球可视为质点,其质量为m,电荷量为q。在O点正上方和正下方距O点L处,各固定一个绝缘弹性挡板A和B,两个挡板尺寸很小,均竖直放置。此装置处在一个竖直匀强电场中,电场强度的大小为,方向最初竖直向上。现将小球拉到O点右侧同一高度且距O点L处,给它一个竖直向上的初速度
。此后小球在A、B之间的右侧区域竖直面内做圆周运动,并不时与A、B挡板碰撞,在小球与A、B挡板碰撞时,通过两挡板上安装的传感器和控制电路,控制电场方向在碰后瞬间反向,不计碰撞中的能量损失,重力加速度为g,求:
(1)小球与A挡板第一次碰前瞬间,绳中拉力F1为多少?
(2)小球与B挡板第一次碰前瞬间,绳中的拉力F2为多少?
(3)若轻绳可以承受的最大拉力为50mg,则在绳断之前,小球与B挡板碰撞了多少次?
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)
在天体运动中,把两颗相距较近的恒星称为双星,它们各自以对方给予的万有引力为向心力(不计其它星球对它们的影响)。已知A、B两恒星质量分别为M和m,两恒星相距为L,两恒星分别绕共同的圆心做圆周运动,如图,求两恒星的轨道半径和角速度大小。