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【题目】已知万有引力常量为G,在太阳系中有一颗行星,半径为R,若在该星球表面以初速度v0竖直上抛一物体,则该物体上升的最大高度为H.已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计.则根据这些条件,可以求出的物理量是( )
A.该行星的密度
B.该行星的自转周期
C.该星球的第一宇宙速度
D.该行星附近运行的卫星的最小周期

【答案】A,C,D
【解析】解:A、在该星球表面以初速度v0竖直上抛出一物体,则该物体上升的最大高度为H.
由v02=2gH,
根据mg=G 知,该行星的质量M,V= R3 , 则行星的密度为:ρ= ,故A正确;
B、行星的自转周期与行星的本身有关,根据题意无法求出,故B错误.
C、根据mg=m ,得该星球的第一宇宙速度为:v= ,故C正确.
D、根据T=2 知行星附近运行的卫星的最小周期就是在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的周期,故D正确.
故选:ACD
【考点精析】解答此题的关键在于理解万有引力定律及其应用的相关知识,掌握应用万有引力定律分析天体的运动:把天体的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供.即 F=F向;应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算.②天体质量M、密度ρ的估算.

练习册系列答案
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【题目】竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管A端封闭,C端开口最初AB段处于水平状态中间有一段水银将气体封闭在A各部分尺寸如图所示外界大气压强p0=75 cmHg.

①若从C端缓慢注入水银使水银与端管口平齐需要注入水银的长度为多少?

②若在竖直平面内将玻璃管顺时针缓慢转动90°,最终AB段处于竖直BC段处于水平位置时封闭气体的长度变为多少?(结果保留三位有效数字)

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【题目】如图甲所示,是研究小车做匀变速直线运动规律的实验装置,打点计时器所接的交流电源的频率为f =50Hz试问:

1实验中必要的措施是________.

A细线必须与长木板平行

B.小车必须具有一定的初速度

C小车质量远大于钩码质量

D.必须平衡小车与长木板间的摩擦力

2如图乙所示,ABCDEFG是刚打好的纸带上7个连续的点.从图乙中可读得s6=________cm,计算F点对应的瞬时速度的表达式为vF=_________.

3)如图丙所示,是根据实验数据画出的v2-2s图线(v为各点的速度大小),由图线可知小车运动的加速度为_________.(保留2位有效数字)

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【题目】如图(甲)所示,质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动.过P点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选取水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得vt图象如图(乙)所示.取重力加速度为g=10m/s2 . 求:

(1)物体在0~4s内和4~10s内的加速度a1、a2的大小;
(2)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ;
(3)10s末物体离P点的距离.

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【题目】引力常量的数值是英国物理学家_____(填“开普勒”、“牛顿”或“卡文迪许”)利用扭秤装置在实验室中测得的。

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【题目】在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图a所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.

1)若已平衡好摩擦,在小车做匀加速直线运动过程中绳子拉力T=_____,当Mm的大小关系满足_____时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力.

2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是_____

A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时,需要重新平衡摩擦力

C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车

D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出

3)某小组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这组同学得到的a﹣F关系图象如图b所示,其原因是:_____

4)图c是某次实验中得到的纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,求出小车下滑的加速度为_____rn/s2.(结果保留三位有效数字)

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【题目】如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细绳相连的质量均为m的两个物体AB,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为RArRB2r,与盘间的动摩擦因数μ相同,当圆盘转速缓慢加快到两物体刚好要发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是

A. 此时绳子张力为3μmg

B. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆内

C. 此时圆盘的角速度为

D. 此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动

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【题目】宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.(取地球表面重力加速度g=10m/s2 , 空气阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度g′;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R:R=1:4,求该星球的质量与地球质量之比M:M

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【题目】如图所示,在光滑水平面内建立直角坐标系xOy,一质点在该平面内O点受大小为F的力作用从静止开始做匀加速直线运动,经过t时间质点运动到A点,AO两点距离为a,在A点作用力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F,再经t时间质点运动到B点,在B点作用力又变为大小等于4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力,再经一段时间后质点运动到C点,此时速度方向沿x轴负方向,下列对运动过程的分析正确的是

A. AB两点间距离为a

B. 质点在B点的速度方向与x轴成45°

C. 质点运动到C点时速度大小为

D. 质点运动到A点时速度大小为

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