【題目】質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道做勻速圓周運(yùn)動.若月球的質(zhì)量為M,半徑為R,表面重力加速度為g,引力常量為G,不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,則航天器的( )
A.線速度v=
B.向心加速度a=
C.角速度ω=
D.運(yùn)行周期T=2π
【答案】A,D
【解析】解:根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力,有:
F=G = =mω2r=ma
A、航天器的線速度v= ,故A正確
B、航天器的向心加速度a=G ,故B錯誤
C、不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,萬有引力等于重力得出:
G m=mg
月球表面重力加速度g=
航天器的角速度ω= = ,故C錯誤
D、運(yùn)行周期T= =2π ,故D正確.
故選:AD
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解萬有引力定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識,掌握應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動:把天體的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動,其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向;應(yīng)用時可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算,以及對向心力的理解,了解向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大;向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)受力情況時,千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連,一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)保持右極板不動,將左極板向左緩慢移動.關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T,下列判斷正確的是( 。
A.F逐漸減小,T逐漸減小
B.F逐漸增大,T逐漸減小
C.F逐漸減小,T逐漸增大
D.F逐漸增大,T逐漸增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,充電后的平行板電容器水平放置,電容為C,極板間距離為d,上極板正中有一小孔,質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止開始下落,穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零(空氣阻力忽略不計,極板間電場可視為勻強(qiáng)電場,重力加速度為g),求:
(1)小球到達(dá)小孔處的速度;
(2)極板間電場強(qiáng)度大小和電容器所帶電荷量;
(3)小球從開始下落運(yùn)動到下極板處的時間.
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【題目】某同學(xué)用游標(biāo)卡尺分別測量金屬圓管的內(nèi)、外壁直徑,游標(biāo)卡尺的示數(shù)分別如圖(a)和圖(b)所示.
由圖可讀出,圓管內(nèi)壁的直徑為cm,圓管外壁的直徑為cm;由此可計算出金屬圓管橫截面的面積.
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【題目】[選修3-3]
(1)關(guān)于布朗運(yùn)動,下列說法正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動
B.液體溫度越高,液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動越劇烈
C.在液體中的懸浮顆粒只要大于某一尺寸,都會發(fā)生布朗運(yùn)動
D.液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動是液體分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動
E.液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動是液體分子對它的撞擊作用不平衡所引起的
(2)一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的A端封閉,D端與大氣相通.用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的AB一側(cè),并將兩端向下豎直放置,如圖所示.此時AB側(cè)的氣體柱長度l1=25cm.管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差h1=5cm.現(xiàn)將U形管緩慢旋轉(zhuǎn)180°,使A、D兩端在上,在轉(zhuǎn)動過程中沒有水銀漏出.已知大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg.求旋轉(zhuǎn)后,AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差.
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【題目】質(zhì)量為1 kg的物體從離地面1.5 m高處以速度10 m/s拋出,不計空氣阻力,若以地面為零勢能面,物體的機(jī)械能是J,落地時的機(jī)械能是J;若以拋出點(diǎn)為零勢能面,物體的機(jī)械能是J,落地時的機(jī)械能是J.(g取10 m/s2)
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【題目】火星和地球繞太陽的運(yùn)動可以近似看做為同一平面內(nèi)同方向的勻速圓周運(yùn)動,已知火星的軌道半徑r火=1.5×1011 m,地球的軌道半徑r地=1.0×1011 m,從如圖所示的火星與地球相距最近的時刻開始計時,估算火星再次與地球相距最近需多少地球年?(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對紙帶的點(diǎn)痕進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計時器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測出重錘的質(zhì)量;
D.釋放懸掛紙帶的夾子,同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
F.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否
等于增加的動能.
其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi),并說明其原因.
答:
(2)利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值.如圖所示,根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上的連續(xù)的五個點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A距起始點(diǎn)O的距離為s0 , 點(diǎn)AC間的距離為s1 , 點(diǎn)CE間的距離為s2 , 使用交流電的頻率為f,根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度 .
(3)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落的過程中存在阻力作用,可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測阻力的大小.若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g,還需要測量的物理量是 . 試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F= .
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