双曲线,由图像可知,甲球运动时,线速度大小________,角速度________;乙球运动时,线速度的大小________,角速度________。(填"变化"或"不变")
解析:由题图可知,甲的向心加速度与半径成反比,根据公式a=可知,甲的线速度大小不变;由题图可知,乙的加速度与半径成正比,根据公式a=ω2r可知,乙的角速度不变。再由v=ωr分别得出甲的角速度、乙的线速度的变化情况。
答案:不变 变化 变化 不变
7."神舟"五号飞船发射升空后,进入椭圆轨道,然后实施变轨进入距地球表面约343 km的圆形轨道。已知飞船的质量为8 000 kg,飞船约90 min绕地球一圈,地球半径取6.37×103 km,试求飞船在变轨成功后的向心加速度及其所受的向心力。
=解析:由已知数据可算出飞船的角速度
ω== rad/s=1.16×10-3 rad/s
飞船的向心加速度
a=ω2r=(1.16×10-3)2×(6 370+343)×103 m/s2
=9.03 m/s2
飞船所受的向心力
F=mω2r=8 000×(1.16×10-3)2×(6 370+343)×103 N=7.23×104 N。
答案:9.03 m/s2 7.23×104 N
8.如图所示,旋转木马被水平钢杆拴住,绕转台的中心轴做匀速圆周运动。若相对两个木马间的杆长为6 m,木马的质量为30 kg,骑木马的儿童质量为40 kg,当木马旋转的速度为6 m/s时,试问: