(12分)已知某星球的半径为R,有一距星球表面高度h=R处的卫星,绕该星球做匀速圆周运动,测得其周期T=2π。求:(1)该星球表面的重力加速度g(2)若在该星球表面有一如图所示的装置
◎ 题目
(12分)已知某星球的半径为R,有一距星球表面高度h=R处的卫星,绕该星球做匀速圆周运动,测得其周期T=2π。 求:(1)该星球表面的重力加速度g (2)若在该星球表面有一如图所示的装置,其中AB部分为一长为12.8m并以5m/s速度顺时针匀速转动的传送带,BCD部分为一半径为1.6m竖直放置的光滑半圆形轨道,直径BD恰好竖直,并与传送带相切于B点。现将一质量为0.1kg的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5。试求出到达D点时对轨道的压力大小; (提示: =3.2) |
◎ 答案
(1)g =" 1.6" m/s2 (2) |
◎ 解析
试题分析:(1)对距星球表面h=R处的卫星(设其质量为m),有: ① (2分) 对在星球表面的物体m′,有: ② (2分) 解得:g =" 1.6" m/s2 (2分) (2)设滑块从A到B一直被加速,且设到达B点时的速度为VB 则:=m/s (2分) 因VB < 5m/s,故滑块一直被加速 (1分) 设滑块能到达D点,且设到达D点时的速度为VD 则在B到D的过程中,由动能定理:–mg·2R = mVD2–mVB2 (2分) 解得:="3.2m/s" (2分) 而滑块能到达D点的临界速度:V0 = =" 1.6" m/s < VD,即滑块能到达D点。 (1分) 在D点取滑块为研究对象,则有: FN + mg = (2分) 解得:FN =–mg =" 0.48" N (2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(12分)已知某星球的半径为R,有一距星球表面高度h=R处的卫星,绕该星球做匀速圆周运动,测得其周期T=2π。求:(1)该星球表面的重力加速度g(2)若在该星球表面有一如图所示的装置…”主要考查了你对 【动能定理】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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上一篇:如图所示,质量为m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面以初速度从A点出发到B点时速度变为v,设同一物体以初速度v0从点先经斜面,后经斜面到点时速度变为v′,两斜面在水平面上投影
下一篇:如图所示,一个质量为的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面,其运动的加速度为,这物体在斜面上上升的最大高度为h,则物体在此过程中A.重力势能增加了B.动能损失了C.机
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