题目列表(包括答案和解析)
6.假如一人造地球卫星做圆周运动的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动。则 [ ]
A.根据公式V=rω可知卫星的线速度将增大到原来的2倍
B.根据公式F=mv2/r,可知卫星所受的向心力将变为原来的1/2
C.根据公式F=GMm/r2,可知地球提供的向心力将减少到原来的1/4
D.根据上述B和C给出的公式,可知卫星运动的线速度将减少到原
5.如图所示,在竖直平面内,有一光滑圆形轨道,AB为其水平方向的直经,甲、乙两球同时以同样大小的 速度从A点出发,沿轨道内表面按图示方向运动到B,运动中均不脱离圆轨道,则下列说法正确的是 [ ]
A.甲球先到达B B.乙球先到达B C.两球同时到达B D.若两球质量相等则同时到达B
4.某人在一星球上以速度v0竖直上抛一物体,经t秒钟后物体落回手中,已知星球半径为R,那么使物体不 再落回星球表面,物体抛出时的速度至少为 [ ]
3.在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ倍,则汽 车拐弯时的安全速度是 [ ]
2.如图所示,以9.8m/s的水平速度V0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上 ,可知物体完成这段飞行的时间是 [ ]
1.从距地面高h处水平抛出一小石子,空气阻力不计,下列说法正确的是 [ ] A.石子运动速度与时间成正比 B.石子抛出时速度越大,石子在空中飞行时间越长 C.抛出点高度越大,石子在空中飞行时间越长 D.石子在空中任何时刻的速度与其竖直方向分速度之差为一恒量
15.
附加题:如图3所示,设抛出点的高度为h,第一次平抛的水平射程为x,则有 x2+h2=L2 (1)
由平抛运动规律得知,当初速度增大到2倍时,其水平射程也增大到2x,可得(2x)2+h2=(L)2
(2) 设该星球上的重力加速度为g,由平抛运动的规律得:h=
gt2 (3) 由万有引力定律与牛顿第二定律得:mg=G
(4)
联立(1)、(2)、(3)、(4)式解得M=.
13.解析:设“卡西尼”号的质量为m,土星的质量为M. “卡西尼”号围绕土星的中心做匀速圆周运动,其向心力由万有引力提供.,其中,
解得土星的质量:. 又
,得土星的平均密度
11. mv2/F 12. (B) (A)
15.(10分)一颗以华人物理学家“吴健雄”命名的小行星,半径约为16 km,密度与地球相近.若在此小行星上发射一颗绕其表面运行的人造卫星,求它最小的发射速度。(已知地球的半径R=6.4×103 km,取g=10 m/s2)
提示:地球的第一宇宙速度未知。
附加题:(10分)
宇航员在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球.经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为L.已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G.求该星球的质量M.
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