一质量为m的行星绕质量为M的恒星运动,设在以恒星为球心的球形大空间范围内均匀地分布着稀薄的宇宙尘埃,尘埃
(1)试问,对于角动量为L的圆形行星轨道,其半径r0应满足什么方程(列出方程即可,不必求解)?
(2)考虑对上述圆轨道稍有偏离的另一轨道,试解释它是一条作进动的椭圆轨道,进动方向与行星运行方向相反,并求出进动角速度(用r0表述)。
(1)试问,对于角动量为L的圆形行星轨道,其半径r0应满足什么方程(列出方程即可,不必求解)?
(2)考虑对上述圆轨道稍有偏离的另一轨道,试解释它是一条作进动的椭圆轨道,进动方向与行星运行方向相反,并求出进动角速度(用r0表述)。
半径R为的偏心轮绕轴O以匀角速度ω转动,推动导板沿铅直轨道运动,如图10-5所示。导板顶部放有一质量为m的物块A,设偏心距OC=e,开始时OC沿水平线。求物块对导板的最大压力;使物块不离开导板的ω最大值。
如图所示,一绕有细绳的大木轴放置在水平面上,木轴质量为m,外轮半径为R1,内柱半径为R2,木轴对中心轴O的转动惯量为Je.现用一恒定外力F拉细绳一端,设细绳与水平面夹角θ保持不变,木轴滚动时与地面无相对滑动.求木轴滚动时的质心加速度ae和木轴绕中心轴O的角加速度α.
小球在最低点以初速度ν0运动,如图所示。试求:小球在任一点所受绳子的张力与速率的关系是____
A.由F∝m/r2和F′∝M/r2,F∶F′=m∶M
B.和F′大小相等,是作用力与反作用力
C.和F′大小相等,是同一个力
D.太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力
设地球是一个半径为R的均匀球体,密度ρ=5.5×103kg·m-3.现假定沿直径凿通一条隧道,若有一质量为m的质点在此隧道内作无摩擦运动.
(1)证明此质点的运动是简谐运动
(2)计算其周期。
桌面h处时,这个铁块一劈尖系统由静止开始运动.当铁块落到桌面上时,劈尖的速度有多大?劈尖与地面的夹角为α.
发射一宇宙飞船去考察一质量为M,半径为R的行星。当飞船静止于空间中离行星中心4R处时,以速度v0发射一包仪器,如图所示。仪器包的质量m远小于飞船的质量,要使该仪器包恰好掠擦行星表面着陆,θ角应是多少?
(1)设腿长l,步长s,证明人体重心在行走时升高。
(2)将腿看作均匀直杆,行走看作腿绕腰部的转动.设腿的质量m,行走速度v,证明单位时间所需动能为mv2/6s。
(3)设人体质量M,证明在速度v一定时每s行走步做功最小,实际上,M/m≈4,l≈1m,分析这个结果合理吗.
(4)将(2)的假设修改为:腿的质量集中在脚部,行走看作脚的直线运动。证明结果应为步.分析这个结果是否合理.