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18.已知月球绕地球公转的周期为T,轨道半径为r,万有引力常量为G,则由此求得的地球质量的表达式应为M=$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}$.

分析 根据万有引力提供向心力$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r,化简可得地球的质量.

解答 解:已知月球绕地球公转的周期为T,轨道半径为r,万有引力常量为G,根据万有引力提供向心力,有:
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r,
解得:M=$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}$
故答案为:$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}$

点评 本题要掌握万有引力提供向心力这个关系,选择恰当的向心力的表达式,计算中心天体的质量.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示,质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端,杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动.g=10m/s2,求:
(1)当小球在最高点的速度为多大时,球对杆的作用力为零?
(2)当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时,球对杆的作用力的大小与方向?
(3)小球在最高点的速度能否等于零?这时球对杆的作用力的大小与方向?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.在xoy平面内,x轴的上方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,x轴的下方有匀强电场,电场强度为E,方向与y轴的正方向相反.今有电量为-q、质量为m的粒子(不计重力),从坐标原点沿y轴的正方向射出,射出以后,第三次到达x轴时,它与O点的距离为L,问:
(1)粒子射出时的速度多大?
(2)粒子运动的总路程为多少?
【要求在图中画出大致运动轨迹】

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.两个质量不同的物块A和B,分别从高度相同的光滑斜面和弧形曲面的顶点滑向底部,如下图所示.它们的初速度都为零,则下列说法正确的是(  )
A.B下滑过程中重力所做的功比A下滑过程中重力所做的功多
B.它们达到底部时动能相等
C.它们达到底部时速率相等
D.物块A在最高点时的机械能和它到达最低点的机械能相等

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.以下关于自行车的许多部件的运动的描述正确的是(  )
A.前齿轮盘和后齿轮盘由于被同一条链条连接,所以线速度大小相等
B.后齿轮盘和脚踏板在同一个转轴上,所以角速度相同
C.如果前后轮半径相同则它们的线速度相同
D.如果前后轮半径不同则它们的线速度不同

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.下列关于匀速圆周运动中各物理量的关系表述正确的是(  )
A.由a=$\frac{{v}^{2}}{r}$可知,向心加速度总跟半径成反比
B.由a=vω可知,已知线速度与角速度大小可以求出向心加速度
C.线速度的计算公式为v=$\frac{2π}{T}$
D.线速度与角速度的关系为ω=vr

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.矩形线框abcd的边长分别为l1、l2,可绕它的一条对称轴OO′转动,线框电阻为R,转动角速度为ω.匀强磁场的磁感应强度为B,方向与OO′垂直,初位置时线圈平面与B平行,如图所示.
(1)以图示位置为零时刻,写出现框中感应电动势的瞬时值表达式.
(2)由图示位置转过90°的过程中,通过线框截面的电荷量是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

7.在研究平抛物体运动的实验中,可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度,实验步骤如下:
A.让小球多次从同一位置由静止滚下,记下小球经过卡片孔的一系列位置;
B.按课本装置图安装好器材,注意斜槽末端切线水平,记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线;
C.测出曲线上某点的坐标x、y,算出小球平抛时的初速度;
D.取下白纸,以O为原点,以竖直线和水平线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.
请完成上述实验步骤,并排列上述实验步骤的合理顺序:BADC.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,则(  )
A.合上开关S接通电路时,A2 先亮,A1后亮,最后一样亮
B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关S切断电路时,A2 立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭

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