【題目】課堂上老師布置了一個題目:假設(shè)地球是一半徑為、質(zhì)量分布均勻的球體,并忽略自轉(zhuǎn),已知質(zhì)量分布均勻的球殼對內(nèi)物體的引力為零,某一礦井的深度為,求礦井底部的重力加速度為和地球表面處的重力加速度大小之比.

小明同學(xué)的思考過程如下:由萬有引力和重力的關(guān)系可知, 為引力常量, 為地球質(zhì)量, 為各點(diǎn)距地心的距離, 為該點(diǎn)的重力加速度).所以地球表面的重力加速度,礦井底部的重力加速度.由此可知,礦井底部和地球表面處的重力加速度大小之比為

對于小明的思考過程,下列說法中正確的是(

A. 小明的答案是正確的

B. 小明的答案是錯誤的,因?yàn)?/span>不成立

C. 小明的答案是錯誤的,因?yàn)?/span>不成立

D. 小明的答案是錯誤的,比值應(yīng)該為

【答案】C

【解析】小明分析時隨明確在地球表面,重力和地球的萬有引力大小相等,但是沒有理解質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零,固在深度為d的井底,受到地球的萬有引力即為半徑等于(R-d)的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力不成立, 所以才出現(xiàn)小明的答案,故ABD錯誤,C正確.故選C

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為m,電荷量為q的離子,從靜止經(jīng)加速電壓U1加速后,獲得速度,并沿垂直于電場線方向射入兩平行板中央,受偏轉(zhuǎn)電壓U2作用后,以速度離開電場,已知平行板長為,兩板間距離為d,求:

的大。

離子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動時間;

離子在偏轉(zhuǎn)電場中受到的電場力的大小F

離子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度;

離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的橫向速度;

離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的速度的大小;

離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的橫向偏移量y

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,閉合開關(guān)S后當(dāng)變阻器R3的滑動頭Pb移動時,下列說法正確的是(

A. 電壓表示數(shù)變大

B. 電流表示數(shù)變大

C. 電源消耗的總功率變小

D. 電源的效率(電源的輸出功率/電源消耗的總功率)變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20174月,被稱為快遞小哥天舟號飛船與天宮號空間實(shí)驗(yàn)室在太空實(shí)現(xiàn)自動對接,完成對天宮號的物資補(bǔ)給。如圖所示,在對接前的某段時間內(nèi),若天舟號天宮號分別處在不同的圓形軌道上逆時針運(yùn)行。下列說法正確的是

A. 天舟號的運(yùn)行速率小于天宮號的運(yùn)行速率

B. 天舟號的運(yùn)行周期大于天宮號的運(yùn)行周期

C. 天舟號沿切向加速有可能與天宮號實(shí)現(xiàn)對接

D. 天舟號沿切向減速有可能與天宮號實(shí)現(xiàn)對接

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為的足夠長傳送帶以恒定的速率沿逆時針方向運(yùn)行. 時,將質(zhì)量的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶上,物塊速度隨時間變化的圖象如圖所示.設(shè)沿傳送帶向下為正方向,取重力加速度.則(

A. 內(nèi),物塊的加速度為

B. 小物塊受到的摩擦力的方向始終沿傳送帶向下

C. 小物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)

D. 傳送帶的傾角

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為內(nèi)壁光滑的倒立圓錐,兩個完全相同的小球A、B在圓錐內(nèi)壁不同高度處分別做勻速圓周運(yùn)動.兩小球運(yùn)動的線速度vAvB,角速度ωA、ωB,加速度aA、aB和合外力FAFB,下列結(jié)論正確的是

A. vA>vB B. ωAωB C. aA>aB D. FA<FB

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】與嫦娥號、號月球探測器不同,嫦娥號是一次性進(jìn)入距月球表面高的圓軌道(不計(jì)地球?qū)μ綔y器的影響),運(yùn)行一段時間后再次變軌,從的環(huán)月圓軌道,降低到距月球的近月點(diǎn)、距月球的遠(yuǎn)月點(diǎn)的橢圓軌道,如圖所示,為下一步月面軟著陸做準(zhǔn)備.關(guān)于嫦娥號探測器下列說法正確的是(

A. 探測器在軌道經(jīng)過點(diǎn)的速度小于軌道經(jīng)過點(diǎn)的速度

B. 探測器沿軌道運(yùn)動過程中,探測器中的科考儀器所受重力為零,出于完全失重狀態(tài)

C. 探測器從軌道變軌到軌道,在點(diǎn)應(yīng)加速

D. 探測器在軌道經(jīng)過點(diǎn)時的加速度等于在軌道經(jīng)過點(diǎn)時的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】簡諧運(yùn)動是一種理想化運(yùn)動模型,是最簡單、最基本的機(jī)械振動,具有如下特點(diǎn):

①簡諧運(yùn)動的物體受到回復(fù)力的作用,回復(fù)力的大小與物體偏離平衡位置的位移成正比,回復(fù)力方向與物體偏離平衡的位移方向相反,即: ,其中為振動系數(shù),其值由振動系統(tǒng)決定;

②簡諧運(yùn)動是一種周期性運(yùn)動,其周期與振動物體的質(zhì)量的平方根成正比,與振動系統(tǒng)的振動系數(shù)的平方根成反比,而與振幅無關(guān),即:

如圖所示,擺長為、擺球質(zhì)量為的單擺在間做小角度的自由擺動,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>試論證分析如下問題:

)當(dāng)擺球運(yùn)動到點(diǎn)時,擺角為,畫出擺球受力的示意圖,并寫出此時刻擺球受到的回復(fù)力大。

)請結(jié)合簡諧運(yùn)動的特點(diǎn),證明單擺在小角度擺動周期為

(提示:用弧度制表示角度,當(dāng)角很小時, , 角對應(yīng)的弧長與它所對的弦長也近似相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電子由靜止開始經(jīng)電場加速后,沿平行于板面的方向入射偏轉(zhuǎn)電場,并從另一側(cè)射出.已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,加速電場電壓為U0.偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強(qiáng)電場,極板間電壓為U極板長度為L,板間距為d

1)忽略電子所受重力,求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0和從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy ;

2)分析物理量的數(shù)量級,是解決物理問題的常用方法.在解決(1)問時忽略了電子所受重力,請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因.已知U= 2.0×102Vd = 2.0×102m,m = 9.1×1031kg,e= 1.6×1019 C ,g = 10m/s2

3)極板間既有靜電場也有重力場.電勢反映了靜電場各點(diǎn)的能的性質(zhì),請寫出電勢Φ的定義式.類比電勢的定義方法,在電場中建立“重力勢”φG的概念,并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點(diǎn).

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