【题目】已知以下哪组数据,可以计算出地球的质量M( )
A. 地球绕太阳运行的周期及地球离太阳中心的距离
B. 月球绕地球运动的周期及地球离地球中心的距离
C. 人造地球卫星在地面附近绕行时的速度v和运行周期
D. 若不考虑地球的自转,已知地球的半径及重力加速度
【答案】BCD
【解析】根据环绕天体绕中心天体运行的模型,根据万有引力等于向心力,由环绕天体公转半径和周期可求出中心天体的质量,故已知地球绕太阳运动的周期及地球距太阳中心的距离,只能计算出太阳的质量.故A错误.月球绕地球运动的周期及地球离地球中心的距离,根据万有引力提供向心力,得,故B正确.已知人造地球卫星运行的线速度v和运行的周期,根据万有引力提供向心力,又 ,联立得: ,故C正确.根据地球表面的物体受的重力等于万有引力,解得: ,式中R为地球半径,G为万有引力常量,所以可以解得M地球质量.故D正确.故选BCD.
【点睛】根据环绕天体绕中心天体运行的模型,由环绕天体公转半径和周期求出中心天体的质量分析:地球绕太阳运行的周期T和地球中心离太阳中心的距离r可求出太阳的质量.卫星绕地球运动的周期T和线速度可求出地球的质量.
【题型】多选题
【结束】
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【题目】已知月球中心到地球中心的距离大约是地球半径的60倍,则月球绕地球运行的加速度与地球表面的重力加速度之比为( )
A. 1:60 B. C. 1:3600 D. 60:1
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【题目】如图所示,两根光滑的足够长直金属导轨曲ab、cd平行置于竖直面内,导轨间距为L,在导轨上端接有阻值为R的电阻。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻为r的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好。金属棒下落高度为h时速度恰好达到最大速vm。重力加速度为g,不计导轨的电阻。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)金属棒从开始释放到下落高度为h的过程中,通过金属棒MN的电荷量q。
(3)金属棒从开始释放到下落高度为h的过程中,电阻R上产生电热QR
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【题目】如图所示,在平行金属带电极板MN 的电场中,若将电量为-4×10﹣6C的负点电荷从A点移到M 板,克服电场力做功8×10﹣4 J;若把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10﹣4J。则:
(1) 若将该点电荷从M板附近移到N板,电荷的电势能变化多少?M、N 两板的电势差UMN等于多少?
(2) M板的电势φM和A点的电势φA分别是多少?
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【题目】如图所示,带正电的粒子以一定的速度v沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间距为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时间为t,则( )(不计粒子的重力)
A. 在前时间内,电场力对粒子做的功为
B. 在后时间内,电场力对粒子做的功为
C. 在粒子下落前和后的过程中.电场力做功之比为1:2
D. 在粒子下落前和后的过程中.电场力做功之比为1:1
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【题目】如图所示,一质量M=6kg的木板静止于光滑水平面上,其上表面粗糙,质量m=3kg的物块A停在B的左端。质量=0.5kg的小球用长L=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上,将轻绳拉直至水平位置后,由静止释放小球,小球在最低点与A发生碰撞后反弹,反弹所能达到的最大高度为h=0.2m,物块与小球可视为质点, ,不计空气阻力,求:
(1)小球刚到最低点的速度大小;
(2)在最低点碰撞结束时A的速度;
(3)若 木板B足够长,A最终没有滑离B,求A在B上滑动的过程中系统损失的机械能。
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【题目】人造地球卫星A和B,它们的质量之比为mA∶mB=1∶2,它们的轨道半径之比为2∶1,则下面的结论中正确的是( )
A. 它们受到地球的引力比为 FA:FB=1:1
B. 它们运行速度大小之比为 vA:vB=1:
C. 它们运行周期之比为 TA:TB=2:1
D. 它们运行角速度之比为ωA: ωB=3:1
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【题目】为测量一根金属丝(电阻约)的电阻率选用的电学器材:
电压表(量程,内阻约)
电流表(量程,内阻约)
滑动变阻器()
学生电源(稳压输出)
开关
导线若干
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径时,某次的测量结果如图甲所示,其读数为______ 。
(2)请在答题卡上用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整__________;
(3)如图丙所示,已依据实验数据在坐标纸上作出图线,请求出该金属丝的电阻值为_____ (结果保留两位有效数字)。
(4)有人认为用图像法求金属丝电阻是为了减小系统误差,他的观点是否正确?请说明理由__________。
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【题目】在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图所示,某时刻在xOy平面内的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场,在第Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度v0沿垂直于y轴方向射入该匀强电场中,粒子仅在电场力作用下运动到坐标原点O且沿OP方向进入第Ⅳ象限。在粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场(不计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响),粒子经过原点O进入匀强磁场中,并仅在磁场力作用下,运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。已知OP与x轴正方向夹角α=60°,带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计,求:
(1)M、O两点间的电势差U;
(2)坐标原点O与N点之间的距离d;
(3)粒子从M点运动到N点的总时间t。
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【题目】如图所受向心力演示仪,在探究向心力公式的实验中,为了探究物体质量、圆周运动的半径、角速度与向心力的关系,运用的物理科学方法是_________法;现将小球分别放在两边的槽内,为探究小球受到的向心力大小与圆周运动的半径的关系,做法正确的是:在小球运动的角速度_________(选填“相等”或“不相等”)的情况下,用质量________(选填“相同”或“不相同”)的钢球做实验。
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