分析 1、小球做圆周运动的线的向心力是由线的拉力在水平方向的分力提供的 $Fsinθ=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}r$,又因为半径r=Lsinθ,可解得线的拉力F.
2、线的拉力在竖直方向的分力与重力平衡,即Fcosθ=mg星,化简可得该星球表面的重力加速度.
解答 解:(1)小球做圆周运动:向心力FTsin θ=$\frac{m•4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$ ①
半径r=Lsin θ ②
解得线的拉力FT=$\frac{m•4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$ ③
(2)FTcos θ=mg星 ④
解得该星球表面的重力加速度${g}_{星}=\frac{Fcosθ}{m}=\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}Lcosθ$
答:(1)线的拉力的大小是$\frac{m•4{π}^{2}L}{{T}^{2}}$;
(2)该星球表面的重力加速度的大小是$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}Lcosθ$.
点评 本题属于圆锥摆模型,把牛顿第二定律、匀速圆周运动等知识综合了起来,有一定的难度.要求能够进行正确的受力分析,搞清楚什么力提供向心力,这是解题的关键.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 该星球自转的角速度大小为$\sqrt{\frac{{G}_{0}}{2mR}}$ | |
B. | 环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为$\sqrt{\frac{{G}_{0}R}{2m}}$ | |
C. | 环绕该星球表面做匀速圆周运动的卫星的速率为$\sqrt{\frac{{G}_{0}R}{m}}$ | |
D. | 放置于此星球表面纬度为60°处的物体,向心加速度大小为$\frac{{G}_{0}}{4m}$ |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电压表的示数减少 | B. | R2中电流减小 | ||
C. | 小灯泡的功率增大 | D. | 电路的路端电压降低 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 变大 | B. | 变小 | ||
C. | 不变 | D. | 可能变大也可能变小 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 0.5 s | B. | 1 s | C. | 1.5 s | D. | 2 s |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | “悟空”的线速度大于第一宇宙速度 | |
B. | “悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 | |
C. | “悟空”的环绕周期为$\frac{2πt}{β}$ | |
D. | “悟空”的质量为$\frac{s^3}{{G{t^2}β}}$ |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 它是地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最大绕行速度 | |
B. | 它等于地球卫星在同步轨道上的运行速度 | |
C. | 它是能使卫星绕地球运动的最小发射速度 | |
D. | 它是卫星在绕地椭圆轨道上运行时的近地点速度 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com