12．發(fā)射火箭的時(shí)候，火箭中的物體會(huì)處于超重狀態(tài)．已知一物體在地球表面重20N，它在以6m/s2的加速度豎直加速上升的火箭中的視重為17N，則此時(shí)火箭離地球表面的距離為地球半徑的多少倍？（已知地球表面的重力加速度g=10m/s2）

分析 對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可以求出火箭所在位置處的重力加速度；由萬有引力等于重力，列式可以求出火箭所在位置處的高度．

解答 解：設(shè)此時(shí)火箭所在處的重力加速度為g′，地球表面的重力加速度為g．
物體的質(zhì)量為 m=$\frac{{G}_{\;}}{g}$=$\frac{20}{10}$=2kg，
對(duì)處在火箭中的物體，應(yīng)用牛頓第二定律得：N-mg′=ma，
重力加速度：g′=2.5m/s2=$\frac{1}{4}$g，
在地表時(shí)，物體的重力等于地球?qū)λ囊Γ簃g=G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$，
在高為h的位置上，有：mg′=G$\frac{Mm}{（R+h）^{2}}$，
解得：$\frac{g′}{g}$=$\frac{{R}^{2}}{（R+h）^{2}}$=$\frac{1}{4}$，解得：h=R；
此時(shí)火箭離地球表面的距離為地球半徑的1倍．
答：此時(shí)火箭離地球表面的距離為地球半徑的1倍．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，本題解題的關(guān)鍵是：要知道重力等于萬有引力，能熟練應(yīng)用牛頓第二定律、萬有引力定律公式即可正確解題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示是P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象，由圖可以判斷（　�。�
A．P質(zhì)點(diǎn)的速度越來越大
B．P開始時(shí)的速度較大
C．在P與Q的交叉點(diǎn)前，P質(zhì)點(diǎn)的速度大于Q質(zhì)點(diǎn)的速度
D．在P與Q的交叉點(diǎn)，兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．穿過閉合回路的磁通量隨時(shí)間變化的圖象分別如圖①-④所示，下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的論述，正確的是（　�。�
A．圖①中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變
B．圖②中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在增大
C．圖③中回路在0-t1內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于在t1-t2內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
D．圖④中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小后變大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．關(guān)于機(jī)械能守恒定律的適用條件，下列說法中正確的是（　�。�
A．對(duì)于單個(gè)物體，只有重力和彈力作用時(shí)，機(jī)械能守恒
B．當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要合外力為零，機(jī)械能守恒
C．當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要其他力的合力的功為零，機(jī)械能守恒
D．炮彈在空中飛行不計(jì)阻力時(shí)，僅受重力作用，所以爆炸前后機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．兩個(gè)相同的金屬小球，帶電量之比為$\frac{1}{7}$，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，則它們的靜電力可能為原來的（　　）
A．$\frac{4}{7}$B．$\frac{3}{7}$C．$\frac{9}{7}$D．$\frac{16}{7}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，沿半徑方向放置兩個(gè)用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的小物體A、B，它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為rB=10cm，rA=50cm，A、B與盤間最大靜摩擦力均為重力的k=0.3倍，g取10m/s2，試求：
（1）當(dāng)細(xì)線上開始出現(xiàn)張力時(shí)，圓盤的角速度ω0；
（2）當(dāng)B開始滑動(dòng)時(shí)，圓盤的角速度ω；
（3）當(dāng)B即將滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，A、B運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑平行金屬導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=10cm，導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.5Ω，導(dǎo)軌與金屬桿的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于B=0.5T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面．當(dāng)金屬桿MN穩(wěn)定下滑時(shí)，每秒鐘有0.02J的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，求
（1）MN桿中電流的流向
（2）MN桿下滑的最大速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，在高為L的木箱abcd的底部放有一個(gè)小物體Q（可視為質(zhì)點(diǎn)），現(xiàn)用力F向上拉繩，使木箱由靜止開始運(yùn)動(dòng)，若保持拉力的功率不變，經(jīng)過t時(shí)間，木箱達(dá)到最大速度，這時(shí)讓木箱實(shí)然停止，小物體由于慣性會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，且恰能達(dá)到木箱頂端．若重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，以下說法正確的是（　�。�
A．木箱即將達(dá)到最大速度之前，物體Q處于超重狀態(tài)
B．木箱突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體Q處于超重狀態(tài)
C．木箱的最大速度為$\sqrt{2gL}$
D．可以確定t時(shí)間內(nèi)木箱上升的高度

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19．有一個(gè)單擺，在豎直平面內(nèi)做小擺角振動(dòng)，周期為2s．如果從單擺向左運(yùn)動(dòng)通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，在t=1.4s至t=1.5s的過程中，擺球的（　�。�
A．速度向右在增大，加速度向右在減小
B．速度向左在增大，加速度向左也在增大
C．速度向左在減小，加速度向右在增大
D．速度向右在減小，加速度向左在增大

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