7.人造地球衛(wèi)星繞地球的運動可看成勻速圓周運動,它們做勻速圓周運動的線速度會隨著軌道半徑的變化而變化,現(xiàn)測得不同人造地球衛(wèi)星的線速度V與軌道半徑r的關(guān)系如圖所示,已知引力常量為G,則可求得地球質(zhì)量為(  )
A.$\frac{Ga}$B.$\frac{Gb}{a}$C.$\frac{a}{Gb}$D.$\frac{Ga}$

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力得出v2與$\frac{1}{r}$的表達式,結(jié)合圖線的斜率進行求解.

解答 解:根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$得,${v}^{2}=\frac{1}{r}•GM$,
可知圖線的斜率為GM,由圖象可知,GM=$\frac{a}$,解得地球的質(zhì)量M=$\frac{Ga}$,故D正確,A、B、C錯誤.
故選:D.

點評 本題考查了萬有引力理論與圖象的綜合,對于圖象問題,一般的求解方法是得出兩個物理量的函數(shù)關(guān)系,結(jié)合圖線的斜率、截距等進行求解.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.若一功率為60W的燈泡消耗的電能的5%轉(zhuǎn)化為所發(fā)出的可見光的能量,真空中的光速c=3.0×108m/s,普朗克常量h=6.63×10-34J•s.假定所發(fā)出的可見光的波長都是600nm,認為空氣中的光速等于真空中的光速,計算燈泡每秒內(nèi)發(fā)出的光子數(shù).(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.一只蝸牛沿著葡萄枝滑行(可視為勻加速),若葡萄枝的傾角斜為α=30°,蝸牛的質(zhì)量為100g(重力加速度取g=10m/s2),求:
(1)樹枝對蝸牛的支持力是多少?
(2)若蝸牛下滑的加速度為0.5m/s2,樹枝給蝸牛的摩擦力是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法正確的是( 。
A.如果物體所受到的合外力為零,則其機械能一定守恒
B.如果物體所受到的合外力做功為零,則其機械能一定守恒
C.物體沿光滑曲面自由下滑的過程中,其機械能一定守恒
D.物體做勻加速運動的過程中,其機械能一定不守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.某實驗小組在測量金屬絲的電阻率時,已知該電阻絲的阻值約為5Ω,電阻絲的長度約為l=0.5m.實驗室提供了如下的實驗器材:電池組(電動勢3V,內(nèi)阻約1Ω),電流表A1(量程0-0.6A,內(nèi)組約0.1Ω),電流表A2(量程0-3A,內(nèi)阻約1Ω),電壓表V1(0-3V,內(nèi)阻約3kΩ),電壓表V2(0-15V,內(nèi)阻約15kΩ),滑動變阻器R(0-20Ω,額定電流2A),開關(guān),導(dǎo)線若干,螺旋測微器.
回答下列:
(1)在不同的部分測量電阻絲的直徑時,某次的測量情況如圖1所示,則示數(shù)為0.395mm.

(2)該小組的同學(xué)正確地連接好電路后,完成了多次測量,并將測量的數(shù)據(jù)記錄如表:
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由表中的數(shù)據(jù)分析,電流的量程應(yīng)選擇A1,電壓表的量程應(yīng)選擇V1,正確的電路應(yīng)為甲圖(填“甲”或“乙”),根據(jù)電路圖將丙圖中的電路用筆畫線代替導(dǎo)線補充完整,并要求保證電路的安全.
 
(3)該小組的同學(xué)通過討論想利用圖象處理數(shù)據(jù),請將表中的數(shù)據(jù)描點在圖3坐標紙中,用一條平滑的線將各點連線,則由圖線可知該電阻絲的電阻值約為4.5Ω(保留丙位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.游樂場的過山車可以底朝上的圓軌道上運行,游客卻不會掉下來(如圖甲).我們可以把它抽象成圖乙所示的由曲面軌道和圓軌道平滑連接的模型(不計摩擦和空氣阻力).若質(zhì)量為m的小球從曲而軌道上的P點由靜止開始下滑,并且可以順利通過半徑為R的圓軌道的最高點A.已知P點與B點的高度差h=3R.求:
(1)小球通過最低點B時速度有多大?
(2)小球通過B點時受到圓軌道支持力有多大?
(3)若小球在運動中需要考慮摩擦和空氣阻力,當小球從P點由靜止開始下滑,且剛好通過最高點A,則小球從P點運動到A點的過程中克服摩擦和空氣阻力所做的功為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.某學(xué)習小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗時采用如圖所示實驗方案.圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出并沿軌道滑行,橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時,橡皮筋對小車做功記為2W、3W…每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出.

(1)實驗時,除了圖中已有的實驗器材外,還需要B
A.學(xué)生電源   B.刻度尺   C.天平
(2)實驗操作中,下列說法正確的是ACD
A.每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸的長度要一樣
B.每次必須計算出橡皮筋拉力做功的數(shù)值
C.實驗中需要平衡摩擦力
D.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
(3)根據(jù)實驗過程測得的數(shù)據(jù)如表:
次數(shù)1234
橡皮筋對小車所做的功W2W3W4W
小車的速度v(m•s-11.001.411.732.00
小車的速度的二次方v2(m2•s-21.002.003.004.00
從表中的數(shù)據(jù)可以得出合外力做功與速度的二次方成正比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某星球可視為半徑為R的均勻球體,設(shè)想一宇航員在該星球表面將一質(zhì)量為m的小物體從距地面高h處從靜止開始釋放,經(jīng)過時間t著地,已知萬有引力常量為G,不計一切阻力,忽略該星球自轉(zhuǎn)的影響.求:
(1)小物體下落過程重力勢能的減少量;
(2)該星球的質(zhì)量M.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖,質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩小球帶有同種電荷,電荷量分別為qA、qB,用絕緣細線懸掛在水平天花板上.平衡時,兩小球恰處于同一水平位置,細線與豎直方向間夾角分別為α與β(α>β).現(xiàn)突然讓兩小球失去各自所帶電荷,接著開始擺動,擺動過程中最大速度分別為vA、vB,最大動能分別為EkA、EkB.則( 。
A.mA一定小于mBB.qA一定大于qBC.vA一定大于vBD.EkA一定小于EkB

查看答案和解析>>

同步練習冊答案