18.火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{10}$,火星的半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$,物體在地球上產(chǎn)生的重力加速度約為10m/s2,
(1)在火星上產(chǎn)生的重力加速度約為多少?
(2)求在火星上8m高處水平拋出一物體落地時所用的時間.

分析 根據(jù)萬有引力等于重力,得出火星表面重力加速度與地球表面重力加速度的關(guān)系,求出火星表面的重力加速度.
根據(jù)高度,結(jié)合位移時間公式求出運(yùn)動的時間.

解答 解:(1)根據(jù)$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$得:g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$,
因?yàn)榛鹦琴|(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{10}$,火星的半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$,則火星表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的$\frac{2}{5}$,
可知火星上產(chǎn)生的重力加速度為:g=$10×\frac{2}{5}m/{s}^{2}=4m/{s}^{2}$.
(2)根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得:t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×8}{4}}s=2s$
答:(1)在火星上產(chǎn)生的重力加速度約為4m/s2
(2)在火星上8m高處水平拋出一物體落地時所用的時間為2s.

點(diǎn)評 本題考查了萬有引力定律與自由落體運(yùn)動的綜合,掌握萬有引力等于重力這一重要理論,并能靈活運(yùn)用,基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,在xoy平面內(nèi)以O(shè)為圓心、R0為半徑的圓形區(qū)域I內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v0從A(R0,0)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域I,經(jīng)過P(0,R0)點(diǎn),沿y軸正方向進(jìn)入同心環(huán)形區(qū)域Ⅱ,為使粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅱ后能從Q點(diǎn)回到區(qū)域I,需在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.已知OQ與x軸負(fù)方向成30°角,不計粒子重力.求:
(1)區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大;
(2)環(huán)形區(qū)域Ⅱ的外圓半徑R至少為多大;
(3)粒子從A點(diǎn)出發(fā)到再次經(jīng)過A點(diǎn)所用的最短時間.

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9.如圖所示,一平整木板上表面與水平面XOZ面重合,木板上豎直固定著兩塊正對的金屬板AB和一光滑的豎直半圓形絕緣擋板MN,B板上開有小孔P,且AB板上帶有等量的異種電荷,兩板間的電壓U=$\frac{650}{3}$V,間距d=0.5m,豎直擋板的N端與X軸相切,擋板的半徑r=$\frac{6}{π}$m,現(xiàn)有一帶負(fù)電的小球a,質(zhì)量為m=0.1kg,電量為q=6×10-3C,在靠近A板處由靜止釋放,小球沿木板運(yùn)動穿過小孔P后,恰能從M點(diǎn)無碰撞地沿?fù)醢錗N運(yùn)動,PM=3.5m,小球與木板間的摩擦因數(shù)μ=0.1(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),則:
(1)B板帶什么電和小球通過P點(diǎn)時的速度為多大?
(2)小球在N點(diǎn)時受到擋板的彈力為多大?(結(jié)果可以含π)
(3)小球運(yùn)動到X軸上的Q點(diǎn)時速度為2m/s,立即加一豎直向下的勻強(qiáng)電場和一垂直于XOY平面向里的勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度為E=$\frac{1}{6}$×103N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{100}{9}$T,某時刻從Y軸上沿X軸正向平拋一不帶電的小球b,當(dāng)b的偏轉(zhuǎn)角θ=37°時與a球發(fā)生正碰(碰時速度在一條直線上).求小球b拋出時的初速度和坐標(biāo)位置.

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6.如圖所示,通電直導(dǎo)線ab質(zhì)量為m=0.2kg,水平地放置在傾角為θ=37°的光滑導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為L=0.3m,通以圖示方向的電流,電流大小為I=2A,要求導(dǎo)線ab靜止在斜面上.
(1)若磁場的方向垂直斜面向上,畫出導(dǎo)線ab受力示意圖并求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。
(2)若磁場的方向豎直向上,則磁感應(yīng)強(qiáng)度又是多大?
(3)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如何?

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13.豎直墻上A、B、C三處各有一個水平細(xì)釘子,光滑圓環(huán)如圖懸掛,圓環(huán)與三個釘子均有接觸.A、B、C三點(diǎn)中,A在圓環(huán)的最高點(diǎn),C與圓環(huán)的圓心等高,則圓環(huán)受到釘子的彈力情況是( 。
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C.一定只有B、C兩處有D.A、B、C三處一定都有

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10.一小塊橡皮P放在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上,并隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,且與盤面保持相對靜止,請畫出運(yùn)動至圖示位置時橡皮的受力示意圖.

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7.在物理學(xué)發(fā)展的過程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進(jìn)步.在對以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中,不正確的說法是(  )
A.愛因斯坦創(chuàng)立了“日心說”B.哥白尼提出了“地心說”
C.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動定律D.牛頓總結(jié)出了萬有引力定律

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