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11.有一个可视为质点的物体,质量为m,放在一个质量分布均匀的球壳中心处,球壳的质量为M.球心和外球壳之间的距离是R,球壳的厚度为d,物体所受到的万有引力是(  )
A.无法计算B.G$\frac{Mm}{(R-d)^{2}}$C.0D.G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$-G$\frac{Mm}{(R-d)^{2}}$

分析 把质量为m的质点放置均匀球壳的中心,将球壳分成无数块,每一块都对质点有引力,根据球壳的对称性知,质点所受球壳的万有引力的合力等于0

解答 解:将均匀球壳分成无数个质点组成,每一个质点对质点m都有引力作用,根据力的对称性,同一直径两端的质点对m引力的合力为0,所以物体与球壳间的万有引力等于0.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.

点评 考查万有引力定律公式的适用条件,是质点或质量分布均匀的球壳间的引力,在求万有引力时注意距离R的含义是关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.如图所示,理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2.输电线的等效电阻为R.开始时,电键S断开,当S闭合时,下列说法中正确的是(  )
A.副线圈两端的输出电压减小B.通过灯泡L1的电流减小
C.原线圈中的电流增大D.变压器的输入功率增大

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2.如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,若使三角板沿刻度尺向右匀速运动的同时,一支铅笔从三角板直角边的最下端,由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断,其中正确的有(  )
A.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线
B.笔尖留下的痕迹是一条抛物线
C.在运动过程中,笔尖的速度方向始终保持不变
D.在运动过程中,笔尖的加速度方向始终保持不变

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19.用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住.接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3、P1和P2的像,在纸上标出大头针的位置和三棱镜的轮廓如图所示.
(1)在图中画出所需的光路;
(2)为了测出三棱镜玻璃的折射率,需要测量哪些物理量?在图中标出它们;
(3)计算折射率的公式是n=$\frac{sin{θ}_{1}}{sin{θ}_{2}}$.

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6.下列叙述中,正确的是(  )
A.牛顿发现了万有引力定律,并用实验的方法测出了引力常量的数值
B.牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了开普勒的研究成果
C.万有引力只适用于质点,不适用于实际物体
D.日心说和地心说都是错误的

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16.以下家用电器中利用了温度传感器的是(  )
A.空调机B.自动门C.走廊照明灯D.电熨斗

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3.如图所示,一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,气体最初的压强为$\frac{{P}_{0}}{2}$;汽缸内壁光滑且缸壁是导热的.开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,设周围环境温度保持不变,已知大气压强为p0,重力加速度为g.求:
①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V;
②整个过程中通过缸内气体是吸热还是放热?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条均匀狭缝,将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,激光器连续向下发射激光束.现给圆盘一个初角速度,在圆盘转动过程中,圆盘转动的角速度随时间均匀减少,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出相应图线.图(a)为该装置示意图,图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线,横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度.

(1)利用类比平均速度的定义,根据图(b)中的数据,可知从第1个光脉冲到第5个光脉冲这段时间内,圆盘转动的平均角速度为7.18rad/s.
(2)用类比加速度的定义,根据图(b)中的数据,选择合适的坐标,在图(c)中作角速度随时间变化的图线,并求出角加速度为-1.47rad/s2

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1.一艘宇宙飞船绕着某行星作匀速圆周运动,已知飞船到行星表面的距离等于行星的半径R,行星表面的重力加速度为g,引力常量为G.
求:(1)该行星的质量M;     
(2)宇宙飞船的周期T.      
(3)宇宙飞船的速度v.

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