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【題目】某課外小組經長期觀測,發(fā)現(xiàn)靠近某行星周圍有眾多衛(wèi)星,且相對均勻地分布于行星周圍,假設所有衛(wèi)星繞該行星的運動都是勻速圓周運動,若已知離行星最近的一顆衛(wèi)星的運動半徑為R1,線速度大小為v1,已知萬有引力常為G。求:

1)行星的質量;

2)若行星的半徑為R,行星的第一宇宙速度;

3)通過天文觀測,發(fā)現(xiàn)離行星很遠處還有一顆衛(wèi)星,且其運動半徑為R2,線速度大小為v2,試估算靠近行星周圍眾多衛(wèi)星的總質量。

【答案】1;(2;(3

【解析】

1)根據(jù)萬有引力提供向心力得

解得行星質量為

2)由

得第一宇宙速度為

3)因為行星周圍的衛(wèi)星分布均勻,研究很遠的衛(wèi)星可把其他衛(wèi)星和行星整體作為中心天體,根據(jù)萬有引力提供向心力得

所以行星和其他衛(wèi)星的總質量

所以靠近該行星周圍的眾多衛(wèi)星的總質量為

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預言了引力波的存在,2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學獎?茖W家們其實是通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗證引力波的存在。如圖所示為某雙星系統(tǒng)AB繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖,若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑,雙星的總質量M,雙星間的距離為L,其運動周期為T,則下列說法中正確的是

A. A的質量一定大于B的質量

B. A的線速度一定小于B的線速度

C. L一定,M越小,T越小

D. M一定,L越小,T越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】底面積S40 cm2、高l015 cm的圓柱形汽缸開口向上放置在水平地面上,開口處兩側有擋板,如圖所示.缸內有一可自由移動的質量為2 kg的活塞封閉了一定質量的理想氣體,不可伸長的細線一端系在活塞上,另一端跨過兩個定滑輪提著質量為10 kg的物體A.開始時,氣體溫度t17℃,活塞到缸底的距離l110 cm,物體A的底部離地h14 cm,對汽缸內的氣體緩慢加熱使活塞緩慢上升.已知大氣壓p01.0×105 Pa,試求:

(1)物體A剛觸地時,氣體的溫度;

(2)活塞恰好到達汽缸頂部時,氣體的溫度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個質量均為m的物塊疊放壓在一個輕彈簧上面,處于靜止狀態(tài)。彈簧下端固定于地面上,彈簧的勁度系數(shù)為k,t0時刻,給A物體一個豎直向上的作用力F,使得物體以 0.5 g 的加速度勻加速上升,下列說法正確的是(

A.A、B分離前系統(tǒng)合外力大小與時間的平方成線性關系

B.分離時彈簧處于原長狀態(tài)

C.t時刻A、B分離

D.分離時B的速度為

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【題目】如圖所示,高度相同的左右兩個氣缸下端有細管(容積可忽略)連通,左氣缸頂部有一 閥門K,右氣缸頂部始終與大氣相通,兩氣缸中各有一可自由滑動的活塞(厚度可忽略)。已知左氣缸的 容積為V、橫截面積為S,左氣缸內活塞質量為m,右氣缸橫截面積為2S。初始時,閥門打開,兩個活塞 都在氣缸的正中間。關閉K,通過K給氣缸充氣,使左側氣缸活塞上方氣體的壓強達到大氣壓p02倍后 關閉K。已知室溫為27°C,外界大氣壓為P0 ,,氣缸導熱。

1)右側氣缸內活塞的質量;

2)穩(wěn)定后兩個活塞的高度差;

3)再緩慢加熱汽缸內氣體使其溫度升高120°C ,求此時兩個活塞的高度差。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一圓柱形氣缸,上部有固定擋板,氣缸內壁的高度是2L,一個很薄且質量不計的活塞封閉一定質量的理想氣體,開始時活塞處在離底部L高處,外界大氣壓為1.0×105Pa,溫度為27℃,現(xiàn)對氣體加熱,求

①當活塞恰上升到擋板處時氣體的溫度;

當加熱到427℃時,封閉氣體的壓強。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是研究光電效應的電路圖,對于某金屬用綠光照射時,電流表指針發(fā)生偏轉。則以下說法正確的是

A.將滑動變阻器滑動片向右移動,電流表的示數(shù)一定增大

B.將電源的正負極調換,仍用相同的綠光照射時,將滑動變阻器滑動片向右移動一些,電流表的讀數(shù)可能不為零

C.K極換成逸出功小的金屬板,仍用相同的綠光照射時,電流表的示數(shù)一定增大

D.如果改用紫光照射該金屬時,電流表無示數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊相互垂直的光滑擋板 OP 、 OQ , OP 豎直放置,小球 a 、 b 固定在輕 彈簧的兩端。水平力 F 作用于 b 時, a b 緊靠擋板處于靜止狀態(tài),F(xiàn)保證 b 球不動,使 擋板 OP 向右緩慢平移一小段距離,則( )

A. 彈簧變長

B. 彈簧變短

C. F 變大

D. b 對地面的壓力變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用質量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運動,電火花打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成“探究做功與動能變化的關系”的實驗:

(1)打點計時器使用的電源是___________;

A. 交流46V電源 B. 交流220V電源 C. 直流46V電源 D. 直流220V電源

(2)實驗中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正確操作方法是___________

A. 把長木板右端墊高 B. 把長木板左端墊高 C. 改變小車的質量 D. 改變重物的質量

(3)接通電源,釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點,將打下的第一個點標為O。在打點過程中,重物始終在空中。在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點,已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3,如圖所示:

實驗中,重物質量遠小于小車質量,可認為小車所受的拉力大小等于重物的重力大小。從打O點到打B點的過程中,拉力對小車做的功W=___________,打B點時小車的速度v=___________;(結果用題目中給出符號表示)

(4)假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件,則從理論上分析,下圖中正確反映關系的是___________。

A. B. C. D.

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