13.如圖所示,a、b為環(huán)繞某紅矮星運(yùn)動(dòng)的行星,a行星的運(yùn)行軌道為圓軌道,b行星的運(yùn)行軌道為橢圓軌道,兩軌道和紅矮星都在同一平面內(nèi).已知a行星的公轉(zhuǎn)周期為18天,則下列說法正確的是( 。
A.b行星的公轉(zhuǎn)周期大于18天
B.b行星在軌道上運(yùn)行的最大速度小于a行星的速度
C.若已知b行星軌道半長軸,可求得紅矮星的密度
D.若已知a行星的軌道半徑,可求得紅矮星的質(zhì)量

分析 根據(jù)開普勒第三定律$\frac{{R}_{\;}^{3}}{{T}_{\;}^{2}}=K$分析周期,根據(jù)萬有引力提供向心力可以求紅矮星質(zhì)量.

解答 解:A、根據(jù)開普勒第三定律$\frac{{R}_{\;}^{3}}{{T}_{\;}^{2}}=K$,因?yàn)閍行星的軌道半徑比b行星的橢圓軌道的半長軸大,所以a行星的周期大.故A錯(cuò)誤.
B、b行星近地點(diǎn)的速度最大,大于過近地點(diǎn)的圓軌道速度,而過近地點(diǎn)的圓軌道速度大于a行星的速度,所以b行星的最大速度大于a行星的速度,故B錯(cuò)誤、
C、僅知道b行星軌道半長軸,不知道a行星的半徑,求不出紅矮星的質(zhì)量,無法求得密度,故C錯(cuò)誤
D、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}r$得$M=\frac{4{π}_{\;}^{2}{r}_{\;}^{3}}{G{T}_{\;}^{2}}$,已知a的周期和軌道半徑,可以求紅矮星的質(zhì)量,故D正確
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確行星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來源,結(jié)合開普勒定律、萬有引力定律、牛頓第二定律列式分析,不難.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球,小球A從靜止開始沿傾角為30°的光滑斜面下滑,經(jīng)tA時(shí)間到達(dá)斜面底端O,到達(dá)斜面底端O時(shí)動(dòng)能為EkA,小球B從與A球等高處被水平拋出,經(jīng)tB時(shí)間到達(dá)斜面底端O點(diǎn),到達(dá)斜面底端O時(shí)動(dòng)能為EkB,取g=10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.EkA=EkBB.EkA<EkBC.tA=tBD.tA<tB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M=1kg的小木塊,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.01kg的子彈以初速度v0=300m/s自左方水平地射穿木塊,木塊上升的最大高度h=0.2m,求:
①子彈射出木塊時(shí)的速度v;
②若子彈射穿木塊的時(shí)間為△t=0.02s,子彈對(duì)木塊的平均作用力F大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖a所示,直角坐標(biāo)系的第一象限有磁場(chǎng)分布,方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸方向沒有變化,與x軸的關(guān)系如圖b所示,圖象是反比例函數(shù);頂角θ=45°的光滑金屬長導(dǎo)軌MON固定在水平面內(nèi),ON與x軸重合,一根與ON垂直的長導(dǎo)體棒在水平向右的外力作用下沿導(dǎo)軌MON向右滑動(dòng),導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌良好接觸.已知t=0時(shí),導(dǎo)體棒位于頂點(diǎn)O處,導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m=2kg,導(dǎo)體棒的電阻為1?/m,其余電阻不計(jì).回路電動(dòng)勢(shì)E與時(shí)間t的關(guān)系如圖c所示,圖線是過原點(diǎn)的直線.求:
(1)t=2s時(shí)流過導(dǎo)體棒的電流I2的大;
(2)導(dǎo)體棒滑動(dòng)過程中水平外力F(單位:N)與橫坐標(biāo)x(單位:m)的關(guān)系式;
(3)0-2s時(shí)間內(nèi)回路中產(chǎn)生的電熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,某發(fā)電站通過燃燒煤來發(fā)電.發(fā)電站通過升壓器、輸電線和降壓器把電能輸送給生產(chǎn)和照明組成的用戶,發(fā)電機(jī)輸出功率是120kW,輸出電壓是240V,升壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:50,輸電線的總電阻為10Ω,用戶需要的電壓為220V.則:
(1)輸電線上損失的電功率為多少?
(2)降壓器原、副線圈的匝數(shù)比為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖甲所示,Q1、Q2是兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷,有帶正電的試探電荷僅在電場(chǎng)力作用下以初速度v0沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從a點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖乙所示,下列說法正確的是( 。
A.兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電,但電量不一定相等
B.試探電荷一直向上運(yùn)動(dòng),直至運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處
C.t1時(shí)刻試探電荷所處位置電場(chǎng)強(qiáng)度為零
D.t2時(shí)刻試探電荷的電勢(shì)能最大,但加速度不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖所示,在某一均勻介質(zhì)中,A、B是兩個(gè)波源,其簡諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式分別為xA=0.1sin(20πt)m和xB=0.1sin(20πt+π)m,介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間距離分別為4m和5m.兩波源形成的簡諧橫波分別沿AP、BP方向傳播,波速都是10m/s.則:
①簡諧橫波的波長為λ=1m.
②P點(diǎn)的振動(dòng)減弱(“加強(qiáng)”或“減弱”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.春天很多人在西山諸葛亮公園進(jìn)行“套圈圈”游戲,如圖所示,大人從高處小孩從低處分別水平拋出圓環(huán),且拋出點(diǎn)在同一豎直線上,并恰好套中前方同一物體,假設(shè)圓環(huán)和套中的物體均可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn),圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng),二者相比則(  )
A.大人拋出的圓環(huán)水平位移較大B.小孩拋出的圓環(huán)豎直位移較大
C.大人應(yīng)以較大的初速度拋出圓環(huán)D.小孩應(yīng)以較大的初速度拋出圓環(huán)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.已知地球質(zhì)量為6.0×1024 m,月球質(zhì)量為7.3×1022kg,地球和月球之間的距離為3.8×108 m.求:
(1)地球?qū)υ虑虻娜f有引力為多大?
(2)如果把月球圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng),月球的向心加速度和線速度各為多大?(萬有引力常量G=6.67×10-11 N•m2/kg2

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