【題目】假如將來的某一天你成為了一名優(yōu)秀的宇航員,并成功登上了月球.當(dāng)你乘宇宙飛船繞月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動時,測得宇宙飛船繞月球的周期為T;當(dāng)你站在月球上,距離月球表面高為h處自由釋放一個小球,測得小球經(jīng)過時間t后落到月球表面上;已知引力常量為G,忽略月球的自轉(zhuǎn).根據(jù)以上信息,求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的質(zhì)量.
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)根據(jù)小球做自由落體運(yùn)動,由位移時間公式關(guān)系求解;(2)根據(jù)月球表面物體重力等于萬有引力和宇宙飛船做圓周運(yùn)動,萬有引力做向心力分別求得月球質(zhì)量的表達(dá)式,即可聯(lián)立消去半徑R,進(jìn)而求得質(zhì)量M.
(1)設(shè)月球質(zhì)量為M,半徑為R,月球表面重力加速度為g,小球做自由落體運(yùn)動
則有:
解得:月球表面重力加速度
(2)根據(jù)月球表面物體重力等于萬有引力可得:
解得:
宇宙飛船做圓周運(yùn)動,由萬有引力提供向心力,有:
解得:
聯(lián)立則有:
解得:
故月球的質(zhì)量為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距l=0.50m,上端接有阻值R=0.80Ω的定值電阻,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計。導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T、方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外的有界勻強(qiáng)磁場中,磁場的上邊界如圖中虛線所示,虛線下方的磁場范圍足夠大。一根質(zhì)量m=4.0×10-2kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿MN,從距磁場上邊界h=0.20m高處,由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落。已知金屬桿下落過程中始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力。
(1)求金屬桿剛進(jìn)入磁場時通過電阻R的電流大;
(2)求金屬桿剛進(jìn)入磁場時的加速度大;
(3)若金屬桿進(jìn)入磁場區(qū)域一段時間后開始做勻速直線運(yùn)動,則金屬桿在勻速下落過程中其所受重力對它做功的功率為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,三個固定的帶電小球a、b和c,相互間的距離分別為ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平衡于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k,則( )
A. a、b的電荷同號,
B. a、b的電荷異號,
C. a、b的電荷同號,
D. a、b的電荷異號,
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,兩個線圈繞在同一根鐵芯上,其中一線圈通過開關(guān)與電源連接,另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方,開關(guān)未閉合時小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是( )
A. 開關(guān)閉合后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動
B. 開關(guān)閉合并保持一段時間后,小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向
C. 開關(guān)閉合并保持一段時間后,小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向
D. 開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系”的實驗中.
(1)如圖所示,A、B都為鋼球,圖中所示是在研究向心力的大小F與______的關(guān)系.
A.質(zhì)量m B.半徑r C.角速度ω
(2)如圖所示,若圖中標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1∶4,由圓周運(yùn)動知識可以判斷與皮帶連接的變速輪塔相對應(yīng)的半徑之比為______
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶4
D.4∶1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場。一個氕核11H和一個氘核21H先后從y軸上y=h點(diǎn)以相同的動能射出,速度方向沿x軸正方向。已知11H進(jìn)入磁場時,速度方向與x軸正方向的夾角為60°,并從坐標(biāo)原點(diǎn)O處第一次射出磁場。11H的質(zhì)量為m,電荷量為q不計重力。求
(1)11H第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)O的距離
(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小
(3)12H第一次離開磁場的位置到原點(diǎn)O的距離
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為mA=2Kg的物塊A和質(zhì)量為mB=4Kg的物塊B緊挨著放置在粗糙的水平地面上,物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧,彈簧另一端固定在豎直墻壁上。開始時兩物塊壓縮彈簧并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)使物塊B在水平拉力F作用下向右做加速度為α=2m/s2,已知兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,下列說法正確的是()
A. 因為物塊B做勻加速直線運(yùn)動,所以拉力F是恒力
B. 拉力F的最大值為Fmax=38N
C. 物塊B與物塊A分離時彈簧處于伸長狀態(tài),其伸長量為x=6cm
D. 物塊B與物塊A分離時彈簧處于壓縮狀態(tài),其壓縮量為x=14cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】將質(zhì)量為m的物塊B放在光滑的水平面上,質(zhì)量為M的物塊A疊放在物塊B上,物塊A與物塊B間的動摩擦因素為,最初A、B靜止在光滑的水平面上。從t=0時刻開始計時,并在物塊B上施加一水平向右的推力,且推力隨時間的變化規(guī)律為F=6t(N)。已知m=1kg、M=2kg、=0.2,重力加速度取g=10m/s2,假設(shè)A、B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則()
A. 物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時物塊B的速度大小為1m/s
B. t=s時刻物塊A、B將要發(fā)生相對滑動
C. t=0時刻到物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時物塊B在水平面上滑動的距離為0.5m
D. t=0時刻到物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時推力對物塊B的沖量大小為3N·s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩同學(xué)通過下面的實驗測量人的反應(yīng)時間。實驗步驟如下:
(1)甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端,讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處,但未碰到尺),準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺。學(xué)科@網(wǎng)
(2)甲在不通知乙的情況下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1,重力加速度大小為g,則乙的反應(yīng)時間為________(用L、L1和g表示)。
(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g=9.80 m/s2,L=30.0 cm,L1=10.4 cm,乙的反應(yīng)時間為__________s。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(4)寫出一條提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議:___________。
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