【題目】宇航員到了某星球后做了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在光滑的圓錐頂用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球，圓錐頂角2θ。當(dāng)圓錐和球一起以周期T勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球恰好對(duì)錐面無壓力．已知星球的半徑為R，萬有引力常量為G．求：

（1）線的拉力；

（2）該星球表面的重力加速度；

（3）該星球的第一宇宙速度；

（4）該星球的密度．

【答案】（1） （2）

（3） （4）

【解析】

試題分析：（1）小球做圓周運(yùn)動(dòng)：向心力 ①（1分）

半徑 ②（1分）

解得線的拉力 ③（1分）

（2） ④（1分）

解得該星球表面的重力加速度 ⑤（2分）

（3）星球的第一宇宙速度即為該星球的近“地”衛(wèi)星的環(huán)繞速度，設(shè)近“地”衛(wèi)星的質(zhì)量為，根據(jù)向心力公式有：

⑥（1分）

聯(lián)立⑤⑥解得 （2分）

（4）設(shè)星球的質(zhì)量為，則：

⑦（1分）

⑧（1分）

聯(lián)立⑤⑦⑧⑨解得星球的密度 （1分）

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：

【題目】手機(jī)、電腦等電器已經(jīng)普及到人們的日常生活中，這些電器都要用到蓄電池．某同學(xué)利用下列器材測定一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．蓄電池的電動(dòng)勢約為4V.

A．量程是0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表；

B．量程是5V，內(nèi)阻是6kΩ的電壓表；

C．量程是15V，內(nèi)阻是30kΩ的電壓表；

D．阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器；

E．阻值為0～10Ω，額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器；

F．定值電阻4Ω，額定功率4W；

G．開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．

(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，電壓表應(yīng)選擇________(填器材代號(hào))，圖中的導(dǎo)線應(yīng)連接到________處(填“①”或“②”)，改變滑動(dòng)變阻器阻值的時(shí)候，為了使電壓表和電流表的讀數(shù)變化比較明顯，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(填器材代號(hào))．

(2)用(1)問中的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對(duì)應(yīng)的U－I圖線如圖（a）所示，由圖線可得該蓄電池的電動(dòng)勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火將衛(wèi)星送入橢圓軌道2，然后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，下列說法中正確的是( ).

A. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度

D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻經(jīng)過同一位置，描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖如圖，則在0～5s的時(shí)間內(nèi)，關(guān)于甲、乙的位置關(guān)系下列說法正確的是（　�。�
A.0～1s內(nèi)，兩物體距離越來越小
B.第3s～5s內(nèi)，兩物體距離越來越小
C.兩物體只能相遇一次
D.兩物體相遇兩次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有等量電荷,相隔一定距離,兩球之間的相互作用力的大小是F,今讓第三個(gè)與A、B完全相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開。這時(shí),A、B兩球之間的相互作用力的大小可能是( )

A. F B. F C. F D. F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體都以10m/s的初速度沿x軸正方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，甲經(jīng)5s速度變?yōu)?0m/s，乙經(jīng)2s速度變?yōu)?m/s，則甲的加速度為 m/s2 ， 速度變化快的是物體（填“甲”或“乙”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，通過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，其－t圖象如圖所示，則

A. 質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為0.5 m/s

B. 質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5 m/s2

C. 質(zhì)點(diǎn)在1 s末速度為2 m/s

D. 質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)的平均速度為1.5 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路，當(dāng)變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中兩電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化情況如圖乙中的A、B兩直線所示，不考慮電表對(duì)電路的影響，

（1）電壓表、的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖像分別為U—I圖像中的哪一條直線；

（2）試求定值電阻、變阻器的總電阻分別為多少；

（3）試求電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為多少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　�。�

A.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合外力一定不為零

B.物體所受的合外力不為零時(shí)一定做曲線運(yùn)動(dòng)

C.物體在恒力的作用下不能做曲線運(yùn)動(dòng)

D.物體在變力的作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)

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