(8分)蕩秋千是大家喜愛(ài)的一項(xiàng)體育活動(dòng).隨著科技的迅速發(fā)展,將來(lái)的某一天,同學(xué)們也許會(huì)在其他星球上享受蕩秋千的樂(lè)趣.假設(shè)你當(dāng)時(shí)所在星球的質(zhì)量是M、半徑為R,可將人視為質(zhì)點(diǎn),秋千質(zhì)量不計(jì)、擺長(zhǎng)不變、擺角小于90°,萬(wàn)有引力常量為G.那么,
(1)該星球表面附近的重力加速度g等于多少?
(2)若經(jīng)過(guò)最低位置的速度為v0,你能上升的最大高度是多少?
(1)g=GM/R2      (2)h=R2v02/2GM

試題分析:(1)由已知星球的質(zhì)量為M,半徑為R,有
GMm/R2=mg星,
可知g=GM/R2
(2)由于只收到重力,則由機(jī)械能守恒:
mgh=mv2/2
得h=R2v02/2GM
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(6分)如下圖所示,在光滑的水平面上有一物體M,物體上有一光滑的半圓弧軌道,軌道半徑為R,最低點(diǎn)為C,兩端A、B一樣高,現(xiàn)讓小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑,則(  )

A.m恰能達(dá)到小車上的B點(diǎn)
B.m從A到C的過(guò)程中M向左運(yùn)動(dòng),m從C到B的過(guò)程中M向右運(yùn)動(dòng)
C.m從A到B的過(guò)程中小車一直向左運(yùn)動(dòng),m到達(dá)B的瞬間,M速度為零
D.M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動(dòng)量守恒
E.m從A到C的過(guò)程中,M運(yùn)動(dòng)的位移為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為2 kg的物體,放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1的水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),拉力做的功W隨物體的位移x變化的關(guān)系如圖所示.取重力加速度g=10 m/s2,則  (  )
A.x=0至x=3 m的過(guò)程中,物體的加速度是2.5 m/s2
B.x=6 m時(shí),拉力的功率是6 W
C.x=9 m時(shí),物體的速度是3 m/s
D.x=3 m至x=9 m過(guò)程中,合力做的功是12 J

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,可看成質(zhì)點(diǎn)的A、B兩個(gè)小球,質(zhì)量分別為m和2m,用細(xì)繩連接后跨在固定的光滑圓柱體上,圓柱的半徑為R.先使小球B處于與圓柱中心等高,則小球A張緊細(xì)繩后剛好接觸地面,再將小球B無(wú)初速釋放,當(dāng)B球著地后,A球能繼續(xù)上升的最大高度是 .

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,質(zhì)量為M、內(nèi)有半徑R的半圓形軌道的槽體放在光滑的平臺(tái)上,左端緊靠一臺(tái)階,質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放,若槽內(nèi)光滑。 求:

(1)小物體滑到圓弧最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v
(2)小物體滑到圓弧最低點(diǎn)時(shí),槽體對(duì)其支持力N的大小
(3)小物體上升的最大高度h

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,B是質(zhì)量為2m、半徑為R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A是質(zhì)量為m的細(xì)長(zhǎng)直桿,光滑套管D被固定在豎直方向,A可以自由上下運(yùn)動(dòng),物塊C的質(zhì)量為m,緊靠半球形碗放置。初始時(shí),A桿被握住,使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸(如圖)。然后從靜止開(kāi)始釋放A,A、B、C便開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。求:

(1)長(zhǎng)直桿的下端運(yùn)動(dòng)到碗的最低點(diǎn)時(shí),長(zhǎng)直桿豎直方向的速度和B、C水平方向的速度;
(2)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,長(zhǎng)直桿的下端能上升到的最高點(diǎn)距離半球形碗底部的高度。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平地面上,軌道半徑為R,MN為直徑且與水平面垂直,直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某一速度沖進(jìn)軌道,到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量與A相同的小球B發(fā)生碰撞,碰后兩球粘在一起飛出軌道,落地點(diǎn)距N為2 R。重力加速度為g,忽略圓管內(nèi)徑,空氣阻力及各處摩擦均不計(jì),求

(1)粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間t;
(2)小球A沖進(jìn)軌道時(shí)速度v的大小。
(3)小球A與小球B球碰撞前瞬間對(duì)軌道的壓力多大?方向如何?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在固定的光滑水平桿(桿足夠長(zhǎng))上,套有一個(gè)質(zhì)量為m="0.5" kg的光滑金屬圓環(huán),輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著一個(gè)質(zhì)量為M=1.98kg的木塊,現(xiàn)有一質(zhì)量為m0=20g的子彈以v0=100m/s的水平速度射入木塊并留在木塊中(不計(jì)空氣阻力和子彈與木塊作用的時(shí)間,g取10m/s2),求:

①圓環(huán)、木塊和子彈這個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
②木塊所能達(dá)到的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,上表面有一段光滑圓弧的質(zhì)量為M的小車A置于光滑平面上,在一質(zhì)量為m的物體B自弧上端自由滑下的同時(shí)釋放A,則(  )

A.在B下滑過(guò)程中,B的機(jī)械能守恒
B.軌道對(duì)B的支持力對(duì)B不做功
C.在B下滑的過(guò)程中,A和地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒
D.A、B和地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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