【題目】理論上已經(jīng)證明:質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬有引力為零.現(xiàn)假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的實(shí)心球體,O為球心,以O為原點(diǎn)建立坐標(biāo)軸,如圖所示.一個(gè)質(zhì)量一定的小物體(假設(shè)它能夠在地球n內(nèi)部移動(dòng))軸上各位置受到的引力大小用F表示,則F變化的關(guān)系圖中正確的是

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】

令地球的密度為ρ,則在地球表面,重力和地球的萬有引力大小相等,有: ;由于地球的質(zhì)量為M=πR3ρ,所以重力加速度的表達(dá)式可寫成:。根據(jù)題意有,質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零,受到地球的萬有引力即為半徑等于r的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力,,當(dāng)rR時(shí),gr成正比,當(dāng)rR后,gr平方成反比。即質(zhì)量一定的小物體受到的引力大小F在地球內(nèi)部與r成正比,在外部與r的平方成反比。故選A。

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】如圖所示,有一寬度為的足夠長(zhǎng)的固定U形平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為,空間存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向與導(dǎo)軌平面垂直。將根質(zhì)量為。電阻為的金屬棒ab垂直放在導(dǎo)軌上,ab始終與導(dǎo)軌接觸良好。用平行于導(dǎo)軌平面的拉力F作用于ab上,使ab由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),拉力F的功率始終為6W,當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)了獲得穩(wěn)定速度,在此過程中,ab棒產(chǎn)生的熱量為,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,取

棒達(dá)到的穩(wěn)定速度;

棒從靜止開始到達(dá)到穩(wěn)定速度的時(shí)間內(nèi),通過ab棒橫截面的電荷量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一個(gè)多量程電壓表的電路,其表頭為動(dòng)圈式直流電流計(jì),量程Ig=10mA、內(nèi)阻Rg=200,R1、R2為可調(diào)電阻。

1)可調(diào)電阻應(yīng)調(diào)為R1= ______、R2=_______;

2)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)表頭電流計(jì)已燒壞,我們要修復(fù)該電壓表,手邊只有一個(gè)“量程為2mA、內(nèi)阻為40”的電流計(jì)和一個(gè)電阻為10的定值電阻R3。要使修復(fù)后電壓表的滿偏電流仍為10mA,請(qǐng)?jiān)谔摽騼?nèi)畫出該電壓表的修復(fù)電路___。

3)修復(fù)后的電路中,可調(diào)電阻R2應(yīng)重新調(diào)為: =______;

4)接著用如圖的電路對(duì)修復(fù)電壓表的3V量程表進(jìn)行校對(duì),V0為標(biāo)準(zhǔn)電壓表、V1為修復(fù)電壓表。發(fā)現(xiàn)修復(fù)電壓表V1的讀數(shù)始終比標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0略大。應(yīng)用以下哪種方法進(jìn)行微調(diào)______。

A. 只把R1略微調(diào)。 B. 只把R1略微調(diào)大;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)中,兩彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮條拉伸到O點(diǎn),以下說法正確的是

A. 應(yīng)平行于木板拉彈簧測(cè)力計(jì),且兩個(gè)測(cè)力計(jì)都不能超過最大刻度

B. 只需記錄兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)

C. 應(yīng)保證BOCO相互垂直

D. 改用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋時(shí),只需保證橡皮條方向與原來一致

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,b點(diǎn)為兩等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q連線的中點(diǎn),以+Q為圓心且過b點(diǎn)的虛線圓弧上有a、c兩點(diǎn),a、c兩點(diǎn)關(guān)于連線對(duì)稱。下列說法正確的是

A. a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)相等

B. 電子在a、c兩處受到的電場(chǎng)力相同

C. 電子由a點(diǎn)沿虛線圓弧移到b點(diǎn)的過程中電勢(shì)能一直減小

D. 電子由a點(diǎn)沿虛線圓弧移到c點(diǎn)的過程中電勢(shì)能先增加后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,R1、R3為滑動(dòng)變阻器,R2為定值電阻,C為電容器.開始時(shí)開關(guān)S1、S2閉合.下列操作能使電容器所帶電荷量增加的是

A. 斷開開關(guān)S1

B. 斷開開關(guān)S2

C. 向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片

D. 向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角的固定粗糙斜面底端有一小物塊,在沿斜面向上、大小為F=2.2N的恒定拉力作用下,從t=0時(shí)刻開始以某一初速度沿斜面做直線運(yùn)動(dòng),其速度v隨位移x的變化關(guān)系為.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),取g=10ms2sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜面足夠長(zhǎng),下列說法正確的是

A. 物塊的加速度大小為1.0ms2

B. 物塊的質(zhì)量為0.4kg

C. t=2s時(shí)物塊克服重力做功的功率為4.8W

D. 0—2s內(nèi)拉力F做的功為8.8J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】PPP3電池,標(biāo)稱電壓9V,內(nèi)阻r約為40,最大允許電流為100mA.現(xiàn)設(shè)計(jì)如圖甲電路圖精確測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.圖中V為電壓表,R為電阻箱(阻值范圍為0999.9),R0為定值電阻,

(1)電壓表有以下規(guī)格,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用________.

A10V,約1K B10V,約10K

(2)備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種,則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用_______

A50,1.0W B5002.5W

(3)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U,改變電阻箱阻值R,取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖乙的圖線.由圖線求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V,內(nèi)阻r=_____(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量m=2kg,不可伸長(zhǎng)的細(xì)懸線長(zhǎng)L=1m,現(xiàn)將小球拉至水平位置(懸線呈拉直狀態(tài)且在豎直紙面內(nèi))由靜止釋放, 不計(jì)空氣阻力,(已知重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6) :

1)小球到達(dá)最低位置時(shí)時(shí)間t=0.5s, 該過程中重力的平均功率多大?

2)小球第一次到達(dá)圖中虛線位置(θ=53°)重力的瞬時(shí)功率多大?

3)小球第一次到最低點(diǎn)過程中重力的最大功率是多少?

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