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,地球半徑為R,地球上一個(gè)晝夜的時(shí)間為T0(地球自轉(zhuǎn)周期),一年的時(shí)間T2(地球公轉(zhuǎn)的周期),地球中心到月球中心的距離L1,月球繞地球的運(yùn)動周期為T1,地球中心到太陽中心的距離為L2.則下列說法正確的是( 。
A.地球的質(zhì)量 m=$\frac{{g{R^2}}}{G}$
B.太陽的質(zhì)量m=$\frac{{4{π^2}L_2^3}}{GT_2^2}$
C.月球的質(zhì)量m=$\frac{{4{π^2}L_1^3}}{GT_1^2}$
D.利用上面給出的M已知量可求月球、地球及太陽的密度

分析 根據(jù)萬有引力等于重力求出地球的質(zhì)量,根據(jù)地球繞太陽公轉(zhuǎn),靠萬有引力提供向心力,求出太陽的質(zhì)量.

解答 解:A、根據(jù)萬有引力等于重力,有:G$\frac{{m}_{地}m}{{R}^{2}}$=mg.
則m=$\frac{g{R}^{2}}{G}$.故A正確.
B、根據(jù)萬有引力提供向心力有:G$\frac{{m}_{太}m}{{L}_{2}^{2}}$=mL2($\frac{2π}{{T}_{2}}$)2,解得m=$\frac{4{π}^{2}{L}_{2}^{3}}{G{T}_{2}^{2}}$.故B正確.
C、因?yàn)樵虑虻闹芷谖粗,無法求出月球的質(zhì)量.故C錯(cuò)誤.
D、月球的質(zhì)量無法求出,則無法求出月球的密度.故D錯(cuò)誤.
故選:AB.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力,以及萬有引力提供向心力這兩大理論,并能熟練運(yùn)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:解答題

10.欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻,要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:
A.電池組(3V,內(nèi)阻約為1Ω)
B.電流表(0~3A,內(nèi)阻約為0.012 5Ω)
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω)
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ)
E.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約為15kΩ)
F.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線
(1)上述器材中,電流表應(yīng)選用的是C;電壓表應(yīng)選用的是D.(填寫器材的字母代號)
(2)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表外接法.(填“內(nèi)”或“外”)
(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如圖所示,圖示中I=0.48A,U=2.20V.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.據(jù)每日郵報(bào)2014年4月18日報(bào)道,美國國家航空航天局(NASA)目前宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler-186f.假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)該行星,進(jìn)行科學(xué)觀測:該行星自轉(zhuǎn)周期為T;宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放一個(gè)小球(引力視為恒力),落地時(shí)間為t.已知該行星半徑為R,萬有引力常量為G,則下列說法正確的是( 。
A.該行星的第一宇宙速度為$\frac{πR}{T}$
B.宇宙飛船繞該星球做圓周運(yùn)動的周期不小于πt$\sqrt{\frac{2R}{h}}$
C.該行星的平均密度為$\frac{3h}{2Gπ{t}^{2}}$
D.如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星,其距行星表面高度為$\root{3}{\frac{h{T}^{2}{R}^{2}}{2{π}^{2}{t}^{2}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,1、2、3、4為玻爾理論中氫原子最低的四個(gè)能級.一群氫原子在這些能級之間躍遷所輻射的光子最小波長等于多少?(普朗克常量h=6.62×10-34Js,計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,一細(xì)束光線沿水平方向射入一圓形玻璃球.假設(shè)該光束射入玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后從玻璃球中射出的光線與入射光線平行.
①在圖上畫出該束光線射入玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后又從玻璃球中射出的光路圖.
②要求該玻璃球的折射率n,需要測量的量有C
A、只測量圓形玻璃球的半徑R即可
B、只測量球心O到入射光線的垂直距離d即可
C、既需要測量圓形玻璃球的半徑R,也需要測量球心O到入射光線的垂直距離d
D、圓形玻璃球的半徑R和球心O到入射光線的垂直距離d,只要測出其一即可.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖甲所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌,間距L=0.2m,R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒.從零時(shí)刻開始,通過一小型電動機(jī)對ab棒施加一個(gè)牽引力F,方向水平向左,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動,此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.圖乙是棒的v-t圖象,其中OA段是直線,AC是曲線,小型電動機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W,此后保持功率不變.除R外,其余部分電阻均不計(jì),g=10m/s2
(1)求導(dǎo)體棒ab在0~12s內(nèi)的加速度大;
(2)求導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻R的值;
(3)請?jiān)诖鹁砩献鞒鰻恳Φ墓β孰S時(shí)間(P-t)的變化圖線.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖.其中傳送帶長L=6m,傾角θ=37°,煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,傳送帶的主動輪和從動輪半徑相等.主動輪軸頂端與運(yùn)煤車底板間的豎起高度H=1.8m,與運(yùn)煤車車廂中心的水平距離x=l.2m.現(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn)).質(zhì)量m=5kg,煤塊在傳送帶的作用下運(yùn)送到高處.要使煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出并落在車廂中心.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出時(shí)的速度;
(2)主動輪和從動輪的半徑R;
(3)電動機(jī)運(yùn)送煤塊多消耗的電能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示,o點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn),相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求:

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度VB=0.97m/s;
②從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP=0.48J,動能的增加量△EK=0.47J;
③根據(jù)題中提供的條件,可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場垂直xoy平面向外,該圓形區(qū)域的圓心為O1,半徑為R,并與x軸相切于原點(diǎn)O.現(xiàn)從離子源發(fā)出比荷為k(即電荷量與質(zhì)量的比值)的正離子,沿直徑O2O3射入,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從O點(diǎn)垂直進(jìn)入x軸下方的勻強(qiáng)電場,該電場的場強(qiáng)為E,方向沿x軸正方向,最后打在位于檔板的o4位置的離子探測器上.不計(jì)粒子所受重力.已知O4點(diǎn)坐標(biāo)為(2R,-R),且O1,O2,O3,O4在一條直線上.求:
(1)離子射入磁場時(shí)的速度v
(2)圓形區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
(已知tan$\frac{α}{2}$=$\frac{sinα}{1+cosα}$)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案