第七届泛珠三角力学竞赛参考解答 17、(1)求椭圆轨道的半长轴:对地球与火星,由开普勒第三定律: 3R火3地2T火RT2地R地 a R火R地1.881.52332R地R火21.26R地 对地球与卫星:Ta3T23 tEM0.707年258天 T1.26T2年地322R地T地(2)在tEM时间内,火星转过的圆心角00003600.707135.380,故应在地球与火星1.880间角位移180135.3844.6时发射,令75(地火)t得: 75044.60t0.180年65天 约在11月5日点火 3600/13600/1.8818、(1)质点偏离点处时,受到回复力: 4m(x2h2)3x43FxFcosGGmxx 223x2h2xh∵m作简谐运动 T2m3 2k4G(2)由简谐运动模型,物体从通道口A、B由静止释放,达平衡位置速度为vm,有: 1211g122kAmvmm(R2h2)mvm vm222R2在C处作弹性碰撞:g(R2h2)(1) R3Mmvm(2) MmMvmmvmMv1mv2v2v12vm v2设m运动至B处速度为v/2,则代入①②得:v2/212121/2k2/2mv2kAmv2v2(R2h2)v2 222mg28M(Mm)(Rh2)(3) R(Mm)2/2v2/2又m能沿地球表面作圆周运动,mgm 即 v2gR(4) Rh由③④R7M210Mmm2 8M(Mm)19、(1)设弹簧原长在O处,放上B、C后,平衡位置在O/,BC达最高处刚好将A板提离地面,由弹起过程中机械能守恒:1(3mgF)23mg[(3mgF)mg]1k(mg)2F4mg 2kkk2k(或从振动模型:Amg3mg4mgFkA4mg) kkk (2)不固连时,在弹簧原长O处,C、B分离,设此刻速度为v 13mgF23mgF1F29(mg)2 22k()3mg()3mvv2kk23mk(a)C、B分开后,B板继续上升mg/k: 12mg1mg2mvmgk()F32mg 2k2kv2F29(mg)23mg(b)C相对弹簧原长上升高度h 2g6mgk2k相对撤力位置 H 20、(1)据巴普斯定理:yCF3mgmg629h() kkk24R 32JOJCmyC(2)由平行轴定理:JO111(2mR2)mR2 222JDJCm(RyC)238JD()mR2 23 (3)临界态:受冲量作用后,获角速度ω0,转至质心升到最高处速度为零: 对D:由角动量定理 MtJImRJD0(1) 2由机械能守恒 1JD02mgy(2) 其中yyCR2(RyC)(3) 2由①②③Im m3(916)[16(3)243]gR yC Δy 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/297f6a43ac1ffc4ffe4733687e21af45b307fe21.html