【題目】人類第一次登上月球時(shí),宇航員在月球表面做了一個(gè)實(shí)驗(yàn):將一片羽毛和一個(gè)鐵錘從同一個(gè)高度由靜止同時(shí)釋放,二者幾乎同時(shí)落地。若羽毛和鐵錘是從高度為h處下落,經(jīng)時(shí)間t落到月球表面。已知引力常量為G,月球的半徑為R。

1)求月球表面的自由落體加速度大小g

2)若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,求月球的質(zhì)量M和月球的第一宇宙速度大小v。

【答案】1 2;

【解析】

1)根據(jù)自由落體的位移時(shí)間規(guī)律可以直接求出月球表面的重力加速度; 

2)根據(jù)月球表面重力和萬有引力相等,利用求出的重力加速度和月球半徑可以求出月球的質(zhì)量M; 飛行器近月飛行時(shí),飛行器所受月球萬有引力提供月球的向心力,從而求出“第一宇宙速度”大。

1)月球表面附近的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)hgt2
月球表面的自由落體加速度大小g
2)若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響Gmg
月球的質(zhì)量

質(zhì)量為m'的飛行器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)mgm
月球的第一宇宙速度大小

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】如圖3所示,a、b兩束光以不同的入射角由介質(zhì)射向空氣,結(jié)果折射角相同,下列說法正確的是(  )

圖3

A.b在該介質(zhì)中的折射率比a大

B.若用b做單縫衍射實(shí)驗(yàn),要比用a做中央亮條紋更寬

C.用a更易觀測(cè)到泊松亮斑

D.做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),用a光比用b光兩相鄰亮條紋中心的距離更大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在虛線MN的右側(cè)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),邊長為a的正三角形金屬線框平行紙面放置,t=0時(shí)刻,頂點(diǎn)恰好在磁場(chǎng)的左邊界上,一邊平行磁場(chǎng)邊界MN.現(xiàn)令該金屬線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、電流I、所施加的外力F、安培力做功的功率P隨時(shí)間t的變化關(guān)系的圖象中正確的是 (   )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,Q1、Q2為兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷,其中Q1帶負(fù)電,ab兩點(diǎn)在它們連線的延長線上,F(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場(chǎng)力作用),粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為vavb,其速度圖象如圖乙所示。以下說法中正確的是

A. Q2一定帶負(fù)電

B. Q2的電量一定大于Q1的電量

C. b點(diǎn)的加速度為零,電場(chǎng)強(qiáng)度也為零

D. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,粒子的電勢(shì)能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是(   )

A. 電功率越大電流做功越快,電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多

B. 公式WUIt適用于任何電路,WI2RtU2t/R只適用于純電阻電路

C. 在非純電阻電路中UIt>I2Rt

D. 焦耳定律QI2Rt適用于任何電路

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的斜面上有a、b、c、d、e五個(gè)點(diǎn),ab=bc=cd=de,從a點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球,初速度為v時(shí),小球落在斜面上的b點(diǎn),落在斜面上時(shí)的速度方向與斜面夾角為θ;不計(jì)空氣阻力,初速度為2v時(shí)( )

A. 小球可能落在斜面上的c點(diǎn)與d點(diǎn)之間

B. 小球一定落在斜面上的e點(diǎn)

C. 小球落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角大于θ

D. 小球落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角也為θ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R0.2 m的豎直圓形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長度為L1 m,水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然狀態(tài).質(zhì)量為m1 kg的小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道右側(cè)以初速度v02 m/s沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓形軌道.物塊APQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.2,軌道其他部分摩擦不計(jì),重力加速度g10 m/s2求:

1)物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小v1;

2)物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度h1;

3)調(diào)節(jié)PQ段的長度L,A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道,當(dāng)L滿足什么條件時(shí),物塊A能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離軌道.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示,乙圖中斜面體固定不動(dòng)。物體P、Q在力F作用下一起沿F方向運(yùn)動(dòng),關(guān)于物體P所受的摩擦力,下列說法正確的是

A. 如果兩圖中的P、Q都做勻速運(yùn)動(dòng),則兩圖中P均受摩擦力,方向與F方向相同

B. 如果兩圖中的P、Q都做勻速運(yùn)動(dòng),則甲圖中P不受摩擦力,乙圖中P受摩擦力,方向和F方向相同

C. 如果兩圖中的P、Q都做加速運(yùn)動(dòng),則兩圖中P均受摩擦力,方向與F方向相同

D. 如果兩圖中的P、Q都做加速運(yùn)動(dòng),則甲圖中P受的摩擦力方向與F方向相反,乙圖中P受的摩擦力方向與F方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置,整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng),且忽略兩小球之間的相互作用,a通過最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)外管壁的壓力大小為3、5mg,b通過最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg,已知兩小球所受電場(chǎng)力的大小為重力的一半。

1a、b兩球落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離之比;

2a、b兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比。

【答案】143 283

【解析】

試題分析:1以a球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

以b球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

兩小球脫離半圓管后均做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)可得它們的水平位移之比:

2兩小球做類平拋運(yùn)動(dòng)過程中,重力做正功,電場(chǎng)力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理有:

對(duì)a球:

解得:

對(duì)b球:

解得:

則兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比為:

考點(diǎn):本題考查靜電場(chǎng)、圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng),意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)小球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析,然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度,再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。

型】解答
結(jié)束】
19

【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體AB用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角α=53°,且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度 為d=02m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行,F(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=06,cos37°=08,g10m/s2。

求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量 M

2)小環(huán)C通過位置S時(shí)的動(dòng)能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對(duì)環(huán)做的功WT;

3)小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v

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