地球半径为R0,地表面重力加速度为g0,登山运动员在某山的山顶做单摆实验,测得单摆的摆长为L,周期为T,由以上条件表示此山的高度。
更新时间:2016-12-08 16:38:38
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适中
(0.65)
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【推荐1】中国科学院紫金山天文台将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”。已知“高锟星”半径为R,其表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,在不考虑自转的情况,求解以下问题:(以下结果均用字母表达即可)
(1)假设“高锟星”为一均匀球体,试求“高锟星”的平均密度;
(2)卫星环绕“高锟星”运行的第一宇宙速度;
(3)假设某卫星绕“高锟星”做匀速圆周运动且运行周期为T,求该卫星距星球表面的高度。
(1)假设“高锟星”为一均匀球体,试求“高锟星”的平均密度;
(2)卫星环绕“高锟星”运行的第一宇宙速度;
(3)假设某卫星绕“高锟星”做匀速圆周运动且运行周期为T,求该卫星距星球表面的高度。
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【推荐2】“天问一号”是2020年7月23日,在海南文昌航天发射场出发。2021年2月10日“天问一号”探测器完成火星捕获,正式进入环火轨道,环绕火星飞行。2021年5月15日在火星着陆,对火星的地貌和环境进行了探测,将人类探测宇宙的脚步推向前进。设质量为m的“天问一号”探测器,在距火星表面高为R处做匀速圆周运动,已知距火星地面高度为h的物块无初速下落,经过时间t落在地面上,已测得火星半径为R,火星视为均质球体,引力常量为G,求:
(1)火星的质量M;
(2)火星的“第一宇宙速度”;
(3)“天问一号”探测器在距火星表面高为R处做匀速圆周运动的线速度。
(1)火星的质量M;
(2)火星的“第一宇宙速度”;
(3)“天问一号”探测器在距火星表面高为R处做匀速圆周运动的线速度。
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【推荐1】如图所示,摆长分别为和的单摆a、b,摆球质量均为m(可视为质点),均被拉离平衡位置与竖直方向成(),由静止释放:
(1)b摆在第一个四分之一周期内合外力对摆球的冲量;
(2)若取;;;,则a、b两单摆同时释放后经过多长时间再次达到左侧最大位置;a、b两单摆由左侧同时释放后,能否同时到达右侧最大位置处,若能够,求出其时间,若不能,请说明理由。
(1)b摆在第一个四分之一周期内合外力对摆球的冲量;
(2)若取;;;,则a、b两单摆同时释放后经过多长时间再次达到左侧最大位置;a、b两单摆由左侧同时释放后,能否同时到达右侧最大位置处,若能够,求出其时间,若不能,请说明理由。
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名校
【推荐2】如图甲所示,摆球在竖直平面内做简谐运动,通过力传感器测量摆线拉力的大小随时间t变化规律如图乙所示,摆球经过最低点时的速度大小,忽略空气阻力,取,求:
(1)单摆的摆长L;
(2)摆球的质量m;
(3)摆线拉力的最小值。
(1)单摆的摆长L;
(2)摆球的质量m;
(3)摆线拉力的最小值。
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名校
【推荐3】摆动是生活中常见的运动形式,秋千、钟摆的运动都是我们熟悉的摆动。摆的形状各异,却遵循着相似的规律。
(1)如图1所示,一个摆的摆长为,小球质量为m,拉起小球使摆线与竖直方向夹角为时将小球由静止释放,忽略空气阻力。
a.求小球运动到最低点时绳对球的拉力的大小F。
b.如图2所示,当小球运动到摆线与竖直方向夹角为()时,求此时小球的角速度大小。
(2)如图3所示,长为的轻杆,一端可绕固定在O点的光滑轴承在竖直平面内转动,在距O点为和处分别固定一个质量为、可看作质点的小球,忽略轻杆的质量和空气阻力。
a.将杆与小球组成的系统拉到与竖直方向成角的位置由静止释放,当系统向下运动到与竖直方向夹角为()时,求此时系统的角速度大小。
b.若较小,系统的运动可看作简谐运动,对比和的表达式,参照单摆的周期公式,写出此系统做简谐运动的周期的表达式,并说明依据。
(1)如图1所示,一个摆的摆长为,小球质量为m,拉起小球使摆线与竖直方向夹角为时将小球由静止释放,忽略空气阻力。
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