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【题目】宇航员到了某星球后做了如下实验:如图所示,在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球,圆锥顶角2θ。当圆锥和球一起以周期T匀速转动时,球恰好对锥面无压力.已知星球的半径为R,万有引力常量为G.求:

(1)线的拉力;

(2)该星球表面的重力加速度;

(3)该星球的第一宇宙速度;

(4)该星球的密度.

【答案】(1) (2)

(3) (4)

【解析】

试题分析:(1)小球做圆周运动:向心力 (1分)

半径 (1分)

解得线的拉力 (1分)

(2) (1分)

解得该星球表面的重力加速度 (2分)

(3)星球的第一宇宙速度即为该星球的近“地”卫星的环绕速度,设近“地”卫星的质量为,根据向心力公式有:

(1分)

联立⑤⑥解得 (2分)

(4)设星球的质量为,则:

(1分)

(1分)

联立⑤⑦⑧⑨解得星球的密度 (1分)

练习册系列答案
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【题目】手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中,这些电器都要用到蓄电池.某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻.蓄电池的电动势约为4V.

A.量程是0.6A,内阻约为0.5Ω的电流表;

B.量程是5V,内阻是6kΩ的电压表;

C.量程是15V,内阻是30kΩ的电压表;

D.阻值为01kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器;

E.阻值为010Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;

F.定值电阻,额定功率4W

G.开关S一个,导线若干.

(1)为了减小实验误差,电压表应选择________(填器材代号),图中的导线应连接到________(“①”“②”),改变滑动变阻器阻值的时候,为了使电压表和电流表的读数变化比较明显,滑动变阻器应选择________(填器材代号)

(2)(1)问中的实验电路进行测量,读出电压表和电流表的读数,画出对应的UI图线如图a所示,由图线可得该蓄电池的电动势E______V,内阻r______Ω.(结果保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火将卫星送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法中正确的是( ).

A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B. 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

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A.0~1s内,两物体距离越来越小
B.第3s~5s内,两物体距离越来越小
C.两物体只能相遇一次
D.两物体相遇两次

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【题目】半径相同的两个金属小球A、B带有等量电荷,相隔一定距离,两球之间的相互作用力的大小是F,今让第三个与A、B完全相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开。这时,A、B两球之间的相互作用力的大小可能是( )

A. F B. F C. F D. F

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A. 质点做匀速直线运动,速度为0.5 m/s

B. 质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s2

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