3.(12分)(2010清华大学等五校自主招生)卫星携带一探测器在半径为3R (R为地球半径)的圆轨道上绕地球飞行。在a点,卫星上的辅助动力装置短暂工作,将探测器沿运动方向射出(设辅助动力装置喷出的气体质量可忽略)。若探测器恰能完全脱离地球的引力,而卫星沿新的椭圆轨道运动,其近地点b距地心的距离为nR (n略小于3),求卫星与探测器的质量比。
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(质量分别为M、m的两个质点相距为r时的引力势能为-GMm/r,式中G为引力常量)
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4.(11分)(2010清华大学等五校自主招生)A、B、C三个物体(均可视为质点)与地球构成一个系统,三个物体分别受恒外力FA、FB、FC的作用。在一个与地面保持静止的参考系S中,观测到此系统在运动过程中动量守恒、机械能也守恒。S'系是另一个相对S系做匀速直线运动的参考系,讨论上述系统的动量和机械能在S'系中是否也守恒。(功的表达式可用WF =F.S的形式,式中F为某个恒力,S为在力F作用下的位移)
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五.2009年
1. (2009清华大学)如图,忽略一切摩擦,弹簧压缩,物块M由静止释放,M至左端时即与小车固定,则
A..M撞到左端后,小车静止 B..某一时刻小车可能向左运动 C.小车一直静止不动. D. 小车可能一直向右运动
2. (2009上海交通大学)如图所示,在长为L的轻杆的两端分别固定一个线度可忽略的质量分别为M=3m和m的小球,竖直放置在光滑的水平面上。因受到空气的扰动影响,系统倾倒。在M落地的瞬间,M的速度大小为vM= 。该过程中系统的质心相对
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3(2009浙江大学)两质量相同的汽车,甲以13m/s的速度向东行驶,乙向北。在十字路口发生完全非弹性碰撞,碰后两车一同向与东西方向成60度角飞去,求碰前乙的速度。
6.(2009浙江大学)一质量为m,以速率v0运动的粒子A,与质量为2m的静止粒子B发生碰撞,结果,粒子A的速度方向偏转了45°,并具有末速度v0/2。求粒子B的速度大小和方向。
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