精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面,做如下实验:如图甲所示,用不可伸长的长为L的轻绳拴一质量为m的小球,轻绳上端固定在O点,在最低点给小球一初速度,使其绕O点在竖直面内做圆周运动,测得绳的拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示。引力常量G及图中F0均为已知量,忽略各种阻力。下列说法正确的是(  )

A.该星球表面的重力加速度为B.小球过最高点的速度为

C.该星球的第一宇宙速度为D.该星球的密度为

【答案】D

【解析】

AB.由乙图知,小球做圆周运动在最低点拉力为7F0,在最高点拉力为F0,设最高点速度为,最低点速度为,在最高点

在最低点

由机械能守恒定律得

解得

AB错误。

C.在星球表面

该星球的第一宇宙速度

C错误;

D.星球质量

密度

D正确。

故选D

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某兴趣小组在做测定金属丝的电阻率的实验中,通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω,为了使测量结果尽量准确,从实验室找出以下供选择的器材:

A.电池组(3 V,内阻约1 Ω) B.电流表A1(0~3 A,内阻0.012 5 Ω)

C.电流表A2(0~0.6 A,内阻约0.125 Ω) D.电压表V1(0~3 V,内阻4 kΩ)

E.电压表V2(0~15 V,内阻15 kΩ F.滑动变阻器R1(0~20 Ω,允许最大电流1 A)

G.滑动变阻器R2(0~2 000 Ω,允许最大电流0.3 A) H.开关、导线若干

(1)上述器材中,电流表应选_________,电压表应选_________,滑动变阻器应选________(填写器材前的字母)。电路应选_________,(填甲图或乙图)。

(2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图,则读为____ mm.

(3)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式_____.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用如图甲所示装置做探究小车速度随时间变化的规律的实验,图乙是由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T0.02 s,其中s17.05 cms27.68 cms38.33 cms48.95 cms59.61 cms610.26 cm

(1)下表列出了打点计时器打下BCEF时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度.

位置

B

C

D

E

F

速度/(m·s1)

0.737

0.801

_____

0.928

0.994

(2)A点为计时起点,在图丙所示坐标系中作出小车的速度-时间关系图线.______

(3)由图像计算小车的加速度a________ m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用图所示的电路.测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:双量程电流表:A(量程0~0.6A0~3A);双量程电压表:V(量程0~3V0~15V);滑动变阻器:R1(阻值范0~20Ω,额定电流2A);滑动变阻器:R2(阻值范0~1000Ω,额定电流1A

(1)为了调节方便,测量精度更高,实验中应选用电流表的量程为________A,电压表的量程为________V,应选用滑动变阻器________(填写滑动变阻器符号);

(2)根据图正确连接图中的实物电路,注意闭合开关时滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置并选择正确的电表量程进行连接________

(3)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图中画出了U-I图线。由图象可以得出,此干电池的电动势E=________,内阻r=________Ω

(4)引起该实验的系统误差的主要原因是______

A.由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小

B.由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小

C.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小

D.由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,ab为某种物质的两个分子,假设分子a固定不动,分子b只在ab间分子力的作用下运动(在x轴上),以a为原点,沿两分子连线建立x轴。两个分子之间的作用力与它们之间距离xFx关系图线如图乙所示。图线在r0处的斜率为k,当分子b在两分子间距r0附近小范围振动时:

(1)弹簧、橡皮筋等弹性物质,大多有弹性限度,在弹性限度范围遵守胡克定律,请结合图乙从微观尺度上谈谈你对弹性限度范围的理解。说明在弹性限度范围内,微观层面上分子b的运动形式;

(2)推导两分子间距为xxr0)时,两分子间分子势能EP的表达式;当两分子间距离为r0时,b分子的动能为Ek0。求两分子在r0附近小范围振动时的振动范围。当温度小范围升高时,热运动加剧,A同学认为分子振动范围变大,B同学认为分子振动频率变大,哪位同学的观点正确?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在用如图()所示装置研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系实验中:

(1)本实验中需要用到的传感器是光电门传感器和__________ 传感器.

(2)让小车以不同速度靠近螺线管,记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E,改变速度多次实验,得到多组ΔtE,若以E为纵坐标、__________为横坐标作图可以得到直线图像

(3)记录下小车某次匀速向左运动至最后撞上螺线管停止的全过程中感应电动势与时间的变化关系,如图所示,挡光时间Δt内图像所围阴影部分面积为S,增加小车的速度再次实验得到的面积_____(选填“>”“<”“=”)S

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】据报道,最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示,炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁接触良好,开始时炮弹在导轨的一端,通以电流后炮弹会被磁力加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离d = 0.10 m,导轨长L= 5.0 m,炮弹质量m = 0.30 kg,导轨上的电流I的方向如图中箭头所示,可以认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0 T,方向垂直于纸面向里.若炮弹出口速度为v = 2.0×103 m/s,求通过导轨的电流I的大小,忽略摩擦力与重力的影响。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面,一劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在斜面底端,弹簧处于自然状态。一质量为m的滑块从距离弹簧上端s处由静止释放,设滑块与弹簧接触过程中没有能量损失,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g

1)求滑块与弹簧上端接触瞬间速度v0的大小;

2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度为vm,求滑块从释放到速度为vm的过程中弹簧的弹力所做的功W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab段水平,长度为2Rbc段是半径为R的四分之一圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球.始终受到与重力大小相等的水平外力F的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中,以下说法正确的是

A. 重力与水平外力合力的冲量等于小球的动量变化量

B. 小球对圆弧轨道b点和c点的压力大小都为5mg

C. 小球机械能的增量为3mgR

D. 小球在到达c点前的最大动能为mgR

查看答案和解析>>

同步练习册答案