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【题目】利用万有引力定律可以测量天体的质量

1)测地球的质量

英国物理学家卡文迪许,在实验室里巧妙地利用扭秤装置,比较精确地测量出了引力常量的数值,他把自己的实验说成是称量地球的质量.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G.若忽略地球自转影响,求地球的质量.

2)测月球的质量

所谓双星系统,是指在相互间引力作用下,绕连线上某点O做匀速圆周运动两个星球AB,如图所示.在地月系统中,若忽略其它星球影响,可将月球和地球看成双星系统.已知月球公转周期为T,月球、地球球心间距离为L.你还可以利用(1)中提供的信息,求月球的质量.

【答案】1

2

【解析】试题分析:(1)设地球质量为,地球表面某物体的质量为m,忽略地球自转的影响,则有

,解得:

2)设地球质量为, 地球到O点的距离为,月球质量为,月球到O点的距离为

又因为联立解得,[Z+X+X+K]

由(1)可知解得月球质量

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学利用下列器材,设计实验来验证力的平行四边形定则.器材:三根完全相同的轻质弹簧(每根弹簧两端均接有适当长度的细绳套),几个小重物,一把刻度尺,一块三角板,一支铅笔,一张白纸,几枚钉子.实验步骤:

①用两枚钉子将白纸(白纸的上边沿被折叠几次)钉在竖直墙壁上,将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上,另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接.待装置静止后,用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度,记为L0;

②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一重物,待装置静止后,用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向,用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L1L2L3;

③取下器材,将白纸平放在桌面上.用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线,按照一定的标度做出三根弹簧对结点O的拉力F1F2F3的图示.用平行四边形定则求出F1F2的合力F;

④测量发现FF3在同一条直线上,大小接近相等,则验证了平行四边形定则,结论成立.

(1).三根弹簧对结点O的拉力之比F1 :F2 :F3 =__________.

(2).若钉子位置固定,利用上述器材,改变条件再次验证,可采用的方法是__________.

(3).分析本实验的误差来源可能是__________.(写出其中一点即可)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在“探究功与速度变化的关系”的实验中,主要过程如下:

A. 设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、….

B. 分析纸带,求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1v2v3、….

C. 作出W-v图象.

D. 分析W-v图象.如果W-v图象是一条直线,表明Wv:如果不是直线,可考虑是否存在Wv2Wv3W∝等关系.

(1) 实验中得到的一条如图所示的纸带,求小车获得的速度应选____(填“AB”或“CD”)段来计算.

 

(2) 关于该实验,下列说法中正确的有____.

A. 通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

B. 通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功

C. 每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必需保持一致

D. 先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出

(3) 在该实验中,打点计时器正常工作,纸带足够长,点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点,造成这种情况的原因可能是____________.(写出一条即可)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一质量为m的物体静止在光滑水平面上,在水平力F作用下,经时间t,通过位移L后,动量变为P、动能变为Ek.若上述过程F不变,物体的质量变为,以下说法正确的是(  )

A. 经过时间2t,物体动量变为2P B. 经过位移2L,物体动量变为2P

C. 经过时间2t,物体动能变为4Ek D. 经过位移2L,物体动能变为4Ek

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】神舟十一号飞船于北京时间20161017日发射升空,并与天宫二号实施自动交会对接.交会对接前神舟十一号飞船先在较低的圆轨道1上运动,在适当位置经变轨与在圆轨道2上运动的天宫二号对接.如图所示,MQ两点在轨道1上,P点在轨道2上,三点连线过地球球心,把飞船的加速过程简化为只做一次短时加速.下列关于神舟十一号飞船变轨过程的描述,正确的是(  )

A. 神舟十一号飞船必须在Q点加速,才能在P点与天宫二号相遇

B. 神舟十一号飞船在M点经一次加速,即可变轨到轨道2

C. 神舟十一号飞船在M点变轨后的速度大于变轨前的速度

D. 神舟十一号飞船变轨后的运行周期总大于变轨前的运行周期

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】三个物体a、b、c沿同一直线运动,其速度图象如右图所示,以下关于a、b、c三个物体的运动的叙述中正确的是

A. a物体静止于s=10m处,而bs=6m处沿正方向匀速运动,c物体从s=0处沿负方向做匀加速直线运动

B. a物体以10m/s的速度沿正方向做匀速直线运动,b物体在t=0时,v=6m/s,沿正方向做匀加速直线运动,c物体沿负方向做匀加速直线运动

C. b物体做匀加速直线运动,每秒钟内速度增加量为2m/s,而c物体做匀减速直线运动,每秒钟速度减小量为2m/s

D. t=0时,a、b、c三个物体所处的位置不相同

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一定质量的理想气体分别在T1T2温度下发生等温变化,相应的两条等温线如图所示,T2对应的图线上AB两点表示气体的两个状态,则( )

A. 温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大

B. AB的过程中,气体内能增加

C. AB的过程中,气体密度减小

D. AB的过程中,气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时,绳子突然断开,关于小球运动到A点时,绳子突然断开,以下说法错误的是( )

A. 小球仍做逆时针匀速圆周运动,半径不变

B. 小球仍做逆时针匀速圆周运动,但半径减小

C. 小球做顺时针匀速圆周运动,半径不变

D. 小球做顺时针匀速圆周运动,半径减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u220 sin (100πt) V.副线圈接入电阻的阻值R100 Ω,图中电压表和电流表均为理想电表.则(  )

A. 通过电阻的电流是22 A

B. 交流电的频率是100 Hz

C. 电压表的示数是100 V

D. 变压器的输入功率是484 W

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