15．設(shè)土星繞太陽的運(yùn)動為勻速圓周運(yùn)動，若測得土星到太陽的距離為R，土星繞太陽運(yùn)動的周期為T，引力常量G已知，根據(jù)這些數(shù)據(jù)能夠求出的物理量是（　　）
A．土星線速度的大小B．土星向心加速度的大小
C．土星的質(zhì)量D．太陽的密度

分析 根據(jù)圓周運(yùn)動的公式求解土星線速度的大�。�
研究土星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求解

解答 解：A、根據(jù)圓周運(yùn)動的線速度和周期公式v=$\frac{2πR}{T}$得土星線速度的大小，故A正確．
B、根據(jù)圓周運(yùn)動的向心加速度公式a=$\frac{4{π}^{2}R}{{T}^{2}}$得土星加速度的大小，故B正確．
C、萬有引力充當(dāng)向心力，根據(jù)題中條件，土星的質(zhì)量無法求解，故C錯(cuò)誤．
D、研究土星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式$\frac{GMm}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，由于不知道軌道半徑，不能求太陽質(zhì)量，也不能求密度，故D錯(cuò)誤．
故選：AB

點(diǎn)評 本題考查了萬有引力在天體中的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵在于找出向心力的來源，并能列出等式解題．
向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．火車以30m/s的速度行駛，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，以4m/s2的加速度作勻減速直線運(yùn)動，則15s內(nèi)火車發(fā)生的位移為（　　）
A．112.5mB．225mC．337.5mD．都不正確

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．以下所列舉的速度中，屬于瞬時(shí)速度的是（　�。�
A．小菲參加100m比賽的成績是20s，比賽中的速度為5m/s
B．子彈飛離槍口時(shí)的速度為900m/s
C．由于堵車，汽車在通過隧道過程中的速度僅為1.2 m/s
D．高速列車在兩城市間的運(yùn)行速度為350km/h

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．現(xiàn)有一根金屬絲，某同學(xué)想測量該金屬絲的電阻率
（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量金屬絲的長度時(shí)，主尺和游標(biāo)的位置如圖1甲所示，此時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為40.0mm；用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時(shí)示數(shù)如圖1乙所示，則螺旋測微器測出的金屬絲的直徑是1.450mm．

該同學(xué)用多用電表測得該金屬絲的阻值約為5Ω，為精確測量該金屬絲的電阻
（2）現(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計(jì)），滑動變阻器（0～50Ω，額定電流2A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：
A．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω）
B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
D．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用B，電壓表應(yīng)選用C（選填器材前的字母）；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖2中的甲（選填“甲”或“乙”）
（3）圖3是測量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請根據(jù)在（1）問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖3中實(shí)物間的連線．
（4）接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U．某次電表示數(shù)如圖4所示，可得該電阻的測量值Rx=$\frac{U}{I}$=5.0Ω（保留兩位有效數(shù)字）
（5）若在（1）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是B；若在（1）問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是D．（選填選項(xiàng)前的字母）
A．電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B．電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C．電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值
D．電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，手用力向下壓住架在兩本書之間的尺子，尺子發(fā)生了彈性形變．手對尺子的壓力為N，尺子對手的彈力為N′，下列表述正確的有（　�。�
A．手對尺子的壓力為N，是由于尺子發(fā)生了彈性形變
B．尺子對手的彈力N′的方向，與手的形變方向相反
C．N和N′是一對平衡力
D．N和N′是一對作用力和反作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．1798年，英國物理學(xué)家卡文迪許測出萬有引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為能稱出地球質(zhì)量的人．若已知萬有引力常量G，地球表面處的重力加速度g，地球半徑R，試求
（1）地球的質(zhì)量
（2）若已知引力常量G=6.67×10-11 N•m2/kg2，重力加速度g取9.8m/s2，地球半徑R=6.4×106 m，地球質(zhì)量是多少？（保留一位有效數(shù)字）
（3）若有一星球的密度跟地球密度相同，但它表面處的重力加速度是地球表面處重力加速度的4倍，則該星球的質(zhì)量將是地球質(zhì)量的多少倍？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．若宇航員在月球表面附近自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測出小球的水平射程為L．已知月球半徑為R，萬有引力常量為G．則下列說法正確的是（　�。�
A．月球表面的重力加速度g月=$\frac{h{{v}_{0}}^{2}}{{L}^{2}}$
B．月球的質(zhì)量m月=$\frac{h{R}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{G{L}^{2}}$
C．月球的第一宇宙速度v=$\frac{{v}_{0}}{L}$$\sqrt{2h}$
D．月球的平均密度ρ=$\frac{3h{{v}_{0}}^{2}}{2πG{L}^{2}R}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示：質(zhì)量為5kg的物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)用F=25N與水平方向成θ=37°的力拉物體，使物體由靜止加速運(yùn)動，10s后撤去拉力．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求
（1）物體在兩個(gè)階段的加速度各是多大？
（2）物體在兩個(gè)階段的位移各是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．一組太空人乘坐穿梭機(jī)，前往修理位于離地球表面H的圓形軌道a上的哈勃望遠(yuǎn)鏡W，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與望遠(yuǎn)鏡相同的軌道并關(guān)閉推進(jìn)火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處，如圖所示．已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，穿梭機(jī)質(zhì)量為m，則
（1）在穿梭機(jī)內(nèi)相對于穿梭機(jī)靜止的一質(zhì)量為m0的太空人對其座椅的壓力是多少？
（2）試求穿梭機(jī)在軌道a的速率va
（3）已知萬有引力做功與路徑無關(guān)，所以可以引進(jìn)引力勢能，若取無窮遠(yuǎn)為引力勢能的零點(diǎn)，則引力勢能的公式為Ep=$\frac{GMm}{r}$，式中G為萬有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r為物體與地心的距離．穿梭機(jī)首先螺旋進(jìn)入離地面高h(yuǎn)的較低軌道b，才有較大的角速度以趕上望遠(yuǎn)鏡W．試計(jì)算穿梭機(jī)由軌道a進(jìn)入軌道b時(shí)克服反推火箭的阻力所做的功．

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