【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

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，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)強度B=0.40T、方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外的有界勻強磁場中，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？

查看答案和解析>>

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，

查看答案和解析>>

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

查看答案和解析>>

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

查看答案和解析>>

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)方向的勻強電場，場強大小為E，在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一個氕核11H和一個氘核21H先后從y軸上y=h點以相同的動能射出，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O的距離

（2）磁場的磁感應(yīng)強度大小

（3）12H第一次離開磁場的位置到原點O的距離

查看答案和解析>>

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

查看答案和解析>>

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

查看答案和解析>>

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：___________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案