【題目】探索火星是人類不懈的追求.假設將來我們登上火星后,在火星表面上用彈簧測力計測量一質(zhì)量為m的物體的重力,物體靜止時,彈簧測力計上的示數(shù)為F,一衛(wèi)星繞該火星表面附近做勻速圓周運動,其環(huán)繞周期為T.已知引力常數(shù)為G,讓為火星是一個質(zhì)量分布均勻的球體,不計火星自轉的影響,求:
(1)火星的半徑和質(zhì)量;
(2)衛(wèi)星繞火星運行的速度大小.
【答案】
(1)解:設衛(wèi)星的質(zhì)量為m′,火星的質(zhì)量為M,火星的半徑為R,由萬有引力提供向心力,得:
由已知條件有:F=mg
解得:
M=
答:火星的半徑為 ,質(zhì)量為 ;
(2)解:由萬有引力提供向心力,得:
解得:
答:衛(wèi)星繞火星運行的速度大小為
【解析】萬有引力與航天這一部分的公式會多一些,一定要理解記憶并清楚其適用范圍。
【考點精析】認真審題,首先需要了解萬有引力定律及其應用(應用萬有引力定律分析天體的運動:把天體的運動看成是勻速圓周運動,其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向;應用時可根據(jù)實際情況選用適當?shù)墓竭M行分析或計算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算).
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】靜止在水平面上的A、B兩個物體通過一根拉直的輕繩相連,如圖,輕繩長L=1m,承受的最大拉力為8N,A的質(zhì)量m1=2kg,B的質(zhì)量m2=8kg,A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,現(xiàn)用一逐漸增大的水平力F作用在B上,使A、B向右運動,當F增大到某一值時,輕繩剛好被拉斷(g=10m/s2).
(1)求繩剛被拉斷時F的大。
(2)若繩剛被拉斷時,A、B的速度為2m/s,保持此時的F大小不變,當A靜止時,A、B間的距離為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】彈簧振子以O點為平衡位置在B、C兩點之間做簡諧運動.B、C相距20cm.某時刻振子處于B點.經(jīng)過0.5s,振子首次到達C點.求:
(1)振動的周期和頻率;
(2)振子在5s內(nèi)通過的路程;
(3)振子在B點的加速度大小跟它距O點4cm處P點的加速度大小的比值.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一束寬度為d的平行光射向截面為正三角形的玻璃三棱鏡,入射光與AB界面夾角為45°,玻璃的折射率n= ,光束通過三棱鏡后到達與BC界面平行的光屏PQ,求光屏PQ上光斑的寬度D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學在“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”的實驗中,采用如圖所示裝置進行實驗。
若某同學多次測量做出a﹣F圖象如圖所示,發(fā)現(xiàn)該圖線不通過原點,且圖線的BC段明顯偏離直線,分析可能的原因( )
A.摩擦力平衡過度 B.平衡摩擦力時傾角太小
C.所用小車的質(zhì)量太大 D.所掛桶和沙的總質(zhì)量太大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,A為電荷分布均勻的帶電絕緣圓環(huán),B為不帶電的金屬圓環(huán),B用絕緣桿固定于天花板,A,B環(huán)共軸,現(xiàn)讓A繞其軸按圖乙所示的角速度一時間關系圖像轉動,則下列說法錯誤的是( )
A.0~t1時間內(nèi),兩環(huán)間的作用力大小逐漸增大
B.t1~t2時間內(nèi),兩環(huán)間的作用力為零
C.t2~t3時間內(nèi),兩環(huán)間的作用力為引力
D.t2~t3時間內(nèi),環(huán)中感應電流方向一定與A轉動方向同向
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置,管的內(nèi)壁光滑,AB為該環(huán)的水平直徑,且管的內(nèi)徑遠小于環(huán)的半徑,環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強電場中.現(xiàn)將一直徑略小于塑料管內(nèi)徑,質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從管中A點由靜止釋放,已知qE=mg,以下說法正確的是( )
A.小球釋放后,到達B點時速度為零,并在BDA間往復運動
B.小球釋放后,第一次達到B點時對管壁的壓力為4mg
C.小球釋放后,第一次經(jīng)過最低點D和最高點C時對管壁的壓力之比為5:1
D.小球釋放后,前后兩次經(jīng)過最高點C時對管壁的壓力之差為4mg
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】運動員把質(zhì)量為500g的足球由靜止踢出后,足球上升的最大高度是10m,在最高點的速度為20m/s.若不考慮空氣阻力及足球自轉,g取10m/s2 . 則( )
A.運動員踢球時對足球做的功是150J
B.運動員踢球時對足球做的功是100J
C.運動員踢球時對足球做的功是50J
D.運動員踢球時對足球做的功是0J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論,質(zhì)量要隨著物體運動速度的增大而增大,即m= .請討論:
(1)如果你使一個物體加速、加速、再加速,它的速度會增加到等于光速甚至大于光速嗎?為什么?
(2)光有靜止質(zhì)量嗎?如果有,情況將會怎樣?
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