质量为m=1.0kg的小滑块(可视为质点)放在质量为M=3.0kg的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.0m.开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F=12N,如图所示,经一段时间后撤去F.为使小滑块不掉下木板,试求:用水平恒力F作用的最长时间.(g取10m/s2)
“神舟”七号飞船的成功发射为我国在2010年实现探月计划﹣﹣“嫦娥工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0 ,飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运行,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动,万有引力常量为G,求:
(1)飞船在轨道Ⅲ上的运行速率;
(2)飞船在轨道Ⅰ绕月球运行一周所需的时间.
(3)飞船在A点处点火后瞬间与点火前相比,速度是变大还是变小?
2013年12月14日晚,嫦娥三号探测器成功落月,这是中国首次实现地外天体软着陆,着陆器落月过程的最后时刻,有以上几个关键阶段:①着陆器距离月面100m时保持悬停,对着陆区进行检测,选择安全的着陆点;②随后发动机维持一定推力缓慢下降,降至距月面4m时关闭发动机,着陆器依靠自身重力在月面着陆.已知月球半径约为地球半径的,月球质量约为地球质量的
,着陆器质量约为1000kg,地球表面重力加速度g=10m/s2,根据以上数据计算:
(1)着陆器距月面100m悬停时,发动机产生的推力为多大?
(2)若关闭发动机时速度为零,则最后依靠自身重力着陆,落至月面的速度为多大?
如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动.当小球的转速改为原来的3倍时,细线将恰好会断开,线断开前的瞬间,小球受到的拉力比原来的拉力大40N,求:
(1)线断开前的瞬间,线受到的拉力大小?
(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度?
(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边缘的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离?(取g=10m/s2)
如图所示,从足够长的固定斜面的顶端A先、后两次水平抛出一小球,第一次抛出时的初速度为v0,第二次抛出时的初速度为2v0,小球落到斜面前瞬间,其速度大小分别vB、vC(注:vB、vc为未知).已知斜面的倾角为θ,重力加速度为g.不计空气阻力.
(1)求小球从A到B的时间t1
(2)求小球自第二次抛出到离斜面最远点所用的时间t2
(3)试证明速度vB、vC的方向平行.
如图,
和
是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,
和
是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为
和2
.竖直向上的外力
作用在杆
上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为
,导轨间距为
.整个装置处在磁感应强度为
的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨电阻可忽略,重力加速度为
.在
=0时刻将细线烧断,保持
不变,金属杆和导轨始终接触良好.求:
(1)细线少断后,任意时刻两杆运动的速度之比;
(2)两杆分别达到的最大速度.