12.銀河系中大約有四分之一是雙星.某雙星由質(zhì)量分別為M和m的星體S1和S2構(gòu)成,兩星在相互之間的萬(wàn)有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C作勻速圓周運(yùn)動(dòng).則S1和S2的周期這之比T1:T2=1:1;S1和S2的繞C點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1、r2,則r1:r2=m:M.

分析 雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力,具有相同的周期,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,抓住向心力大小相等求出軌道半徑之比.

解答 解:雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力,周期相同,即T1:T2=1:1.
根據(jù)$G\frac{Mm}{{L}^{2}}=M{r}_{1}\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$,$G\frac{Mm}{{L}^{2}}=m{r}_{2}\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得,Mr1=mr2,
解得r1:r2=m:M.
故答案為:1:1;m:M.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道雙星系統(tǒng)的特點(diǎn),即角速度相等(周期相等),萬(wàn)有引力大小相等,向心力大小相等,軌道半徑之比等于質(zhì)量之反比.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),并使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的多次加速獲得較大的能量,使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一步,如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定,且被限制在A、C板間,帶電粒子從P0處?kù)o止釋放,并沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng),經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)于這種改進(jìn)后的回旋加速器,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次
B.P1P2=P2P3
C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)
D.加速電場(chǎng)方向需要做周期性的變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖甲所示是一種新的短途代步工具-電動(dòng)平衡車,被稱為站著騎的電動(dòng)車,其最大速度可達(dá)20km/h,某同學(xué)為測(cè)量一電動(dòng)平衡車在平直水泥里面上受到的阻力情況,設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn):將輸液用的500mL塑料瓶裝適量水后,連同輸液管一起綁在平衡車的護(hù)手上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,某滴水剛落地開(kāi)始計(jì)時(shí),從下一滴水開(kāi)始依次計(jì)數(shù)為1、2、3…,當(dāng)?shù)?0滴水剛好落地時(shí)停止計(jì)時(shí),測(cè)得時(shí)間為25.0s,該同學(xué)騎上平衡車后,先加速到某一速度,然后關(guān)閉動(dòng)力,讓平衡車沿著直線滑行,如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中在水泥路面上的部分水滴及測(cè)出的間距值(左側(cè)是起點(diǎn),單位:m),已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,則根據(jù)該同學(xué)的測(cè)量結(jié)果可得出:
(1)平衡車經(jīng)過(guò)路面上相鄰兩滴水間的時(shí)間間隔T=0.50s;
(2)平衡車加速過(guò)程的加速度大小a1=1.96m/s2
(3)設(shè)平衡車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力的大小是人與車總重力的K倍,則K=5.3×10-2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.現(xiàn)在有一種叫做“魔盤”的娛樂(lè)設(shè)施,如圖所示,“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)慢時(shí),盤上的人都可以隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)而不至于被甩開(kāi).當(dāng)盤的轉(zhuǎn)速逐漸增大到一定值時(shí),盤上的人開(kāi)始向邊緣滑去,離轉(zhuǎn)動(dòng)中心越遠(yuǎn)的人,這種滑動(dòng)的趨勢(shì)越厲害.設(shè)“魔盤”轉(zhuǎn)速為6r/min,一個(gè)體重為30kg的小孩坐在距離軸心1m處(盤半徑大于1m)隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)(沒(méi)有滑動(dòng)).問(wèn):
(1)這個(gè)小孩受到的向心力有多大?這個(gè)向心力是由什么力提供的?
(2)若“磨盤”轉(zhuǎn)速很小,小孩會(huì)不會(huì)往“磨盤”中心滑去?
(3)若坐在距離軸心1m處的是一位體重為60kg的成年人,他會(huì)不會(huì)隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.據(jù)報(bào)道,有科學(xué)家支持讓在2006年被除名的冥王星重新?lián)碛小靶行恰狈Q號(hào),而最終結(jié)果將在國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)2015年舉行的會(huì)議上才能做出決定.下表是關(guān)于冥王星的一些物理量(萬(wàn)有引力常量G已知),則下列說(shuō)法正確的是(  )
物理量直徑平均密度公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期表面溫度
量值約2 300km約2.0g/cm3約248年約6.387天-220℃以下
A.冥王星繞日公轉(zhuǎn)的線速度比地球繞日公轉(zhuǎn)的線速度小
B.冥王星繞日公轉(zhuǎn)的加速度比地球繞日公轉(zhuǎn)的加速度大
C.根據(jù)所給信息,可以估算冥王星表面重力加速度的大小
D.根據(jù)所給信息,可以估算太陽(yáng)的體積

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖所示,用手沿漏斗內(nèi)壁的水平切線方向,撥動(dòng)玻璃球,給玻璃球一個(gè)合適的初速度,玻璃球就會(huì)沿漏斗的內(nèi)壁做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(忽略阻力的影響),則小球在運(yùn)動(dòng)中受到的力有重力和支持力,小球轉(zhuǎn)動(dòng)的水平位置離漏斗底部越高,轉(zhuǎn)動(dòng)的速度越大(選填“大”或者“小”填上),向心力方向?yàn)樗街赶驁A心.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.質(zhì)量為m的A球從高度為H處沿曲面下滑,與靜止在水平面上質(zhì)量為M的B球發(fā)生正碰,碰撞中無(wú)機(jī)械能損失.問(wèn)A球的初速度v至少為多少時(shí),它可以返回到出發(fā)點(diǎn)?(不計(jì)摩擦)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.如圖所示,一質(zhì)量M=20kg,傾角為θ=30°的三角形斜劈A放在水平地面上,質(zhì)量m=10kg的物體B靜止在斜劈上,處于水平位置的輕彈簧一端固定于墻壁,另一端與物體B相連,此時(shí)輕彈簧處于自然狀態(tài),其勁度系數(shù)k=250N/m.已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{2}$,A與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,現(xiàn)將一水平向右的推力F作用于斜劈A上,使其向墻壁勻速移動(dòng)l=0.5m,則在該過(guò)程中(重力加速度g取10m/s2,整個(gè)過(guò)程中彈簧均未超出彈性限度)( 。
A.A、B兩物體一直相對(duì)靜止
B.A、B兩物體之間的摩擦力先增大后減小
C.推力F從零逐漸增大到125N
D.A、B兩物體間的靜摩擦力先做正功后做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.設(shè)月球圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,軌道半徑為r,地球的半徑為R E,月球的半徑為R M.假設(shè)r、R E、R M均減少為現(xiàn)在的$\frac{1}{100}$,此時(shí)月球圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變?yōu)門′.若地球、月球的質(zhì)量分布均勻且密度保持不變,僅考慮地球和月球之間的相互作用,則下列判斷正確的是( 。
A.T′<TB.T′>TC.T′=TD.無(wú)法比較

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