5．由我國自主研制的火星探測器“螢火一號”計劃于2009年10月搭載俄羅斯“天頂”運(yùn)載火箭，從拜科努爾航天中心發(fā)射升空．探測器將進(jìn)入火星軌道做勻速圓周運(yùn)動，對火星空間環(huán)境進(jìn)行探測．屆時，可以測出“螢火一號”軌道半徑和運(yùn)行周期，若還知道引力常量，僅利用以上條件，一定能推算出的數(shù)據(jù)是（　�。�
A．火星的質(zhì)量B．火星的第一宇宙速度
C．火星的平均密度D．“螢火一號”繞火星運(yùn)行的加速度

分析 根據(jù)萬有引力提供探測器做圓周運(yùn)動所需的向心力，列出方程，可求出火星的質(zhì)量．由圓周運(yùn)動的公式a=$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r可求“螢火一號”繞火星運(yùn)行的加速度．

解答 解：AC、設(shè)“螢火一號”的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，運(yùn)行周期為T，火星的質(zhì)量為M．
探測器繞火星做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r，得 M=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$．
由于不知道火星的半徑，所以不能求出火星的平均密度．故A正確，C錯誤．
B、設(shè)火星的半徑為R，第一宇宙速度為v，則G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$，由上知GM可求出，但由于火星的半徑未知，所以不能求出火星的第一宇宙速度．故B錯誤．
D、“螢火一號”繞火星運(yùn)行的加速度為a=$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r．可以求出a，故D正確．
故選：AD

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，以及圓周運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式，要知道已知環(huán)繞天體的軌道半徑和周期，能求出中心天體的質(zhì)量．

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

15．如圖所示，在空間某區(qū)城內(nèi)同時有一個水平向右的勻強(qiáng)電場和與電場垂直的水平向里的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=10$\sqrt{3}$V/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10T．現(xiàn)有一個質(zhì)量m=2×106kg、帶電荷q=+2×106C的微粒，在這個電場和磁場疊加的空間做勻速直線運(yùn)動．求：微粒的運(yùn)動速度大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．某同學(xué)準(zhǔn)備用一種熱敏電阻制作一只電阻溫度計，他先通過實驗描繪出一段該熱敏電阻的I-U圖象，如圖甲所示，再將該熱敏電阻Rt與某一定值電阻R串聯(lián)接在電路中，用理想電壓表與定值電阻并聯(lián)，并在電壓表的表盤上標(biāo)注溫度值，制成電阻溫度計，如圖乙所示．下列說法中正確的是（　�。�
A．從圖甲可知，該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大
B．圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大，溫度值越大
C．溫度越高，整個電路消耗的功率越小
D．若熱敏電阻的阻值隨溫度線性變化，則表盤上標(biāo)注溫度刻度也一定均勻的

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．關(guān)于自感電動勢的方向，正確的說法是（　　）
A．它總是同原電流方向相同
B．它總是同原電流方向相反
C．當(dāng)原電流增大時，它與原電流方向相同
D．當(dāng)原電流減小時，它與原電流方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．為了探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖1所示實驗裝置．請思考探究思路并回答下列問題：
（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是C
A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動
B．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運(yùn)動
C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動
D．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動

（2）某學(xué)生在平衡摩擦力時，使得長木板傾角偏大．他所得到的a-F關(guān)系是圖2中的哪根圖線？圖中a是小
車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力．答：C；
（3）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，要用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時鉤碼質(zhì)量m與小車
總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為m＜＜M；
（4）圖3為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為3.2m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．某同學(xué)驗證物體質(zhì)量一定時加速度與合力的關(guān)系，實驗裝置如圖1所示．主要思路是，通過改變懸掛小鉤碼的質(zhì)量，改變小車所受拉力，并測得小車的加速度．將每組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點、畫線，觀察圖線特點．

（1）實驗中應(yīng)該滿足：鉤碼的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M的關(guān)系為：M＞＞m．
（2）如圖2所示，為本實驗中得到一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，距離分別為x1，x2，x3，x4，x5，x6．為了盡量減小誤差，則小車運(yùn)動的加速度表達(dá)式為a=$\frac{{x}_{6}+{x}_{5}+{x}_{4}-{x}_{3}-{x}_{2}-{x}_{1}}{9{T}^{2}}$（用T、x1、x2…x6表示）．
（3）經(jīng)過6次實驗，獲得了6組對應(yīng)的小車所受合力F、小車加速度a的據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點、畫線，得到如圖3所示的a-F圖線．發(fā)現(xiàn)圖線不過原點，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)，并非人為的偶然誤差所致．那么，你認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是沒有平衡摩擦力或平衡不夠．學(xué)習(xí)牛頓第二定律后，你認(rèn)為圖3中圖線的斜率表示小車質(zhì)量M的倒數(shù)$\frac{1}{M}$．

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17．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，采用圖1所示的裝置．

（1）關(guān)于該實驗下列說法中正確的是CD
A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，每次改變小車質(zhì)量時都應(yīng)平衡摩擦力
B．在探究加速度與外力的關(guān)系時，作出a-F的圖象為曲線
C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，應(yīng)作出a-$\frac{1}{m}$圖象
D．當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時，才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小
（2）某次實驗中打點計時器在紙帶上依次打出一系列的點，取A、B、C、D、E五個計數(shù)點，距離如圖2所示，每兩個計數(shù)點間有四個點未畫出，且計時器打點周期為0.02s，則打C點的瞬間，紙帶的速度大小為0.11m/s，紙帶運(yùn)動的加速度a=0.20m/s2．（計算結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字）

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14．如圖所示，兩相同的木塊A、B均靜止在光滑水平面上，彈簧處于伸長狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力，現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間下列說法正確的是（　�。�
A．彈簧彈力為零B．左側(cè)細(xì)繩拉力為零
C．A受到合外力為零D．B受到合外力為零

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15．音響系統(tǒng)、電視機(jī)都用電網(wǎng)中的交流代替電池供電，手機(jī)、iPad時也通過電網(wǎng)為電池充電，所以它們（充電器）內(nèi)都有整流電路，把交流變?yōu)橹绷鳎骱笕杂幸徊糠纸涣鞒煞葸@部分電流通過揚(yáng)聲器時就會產(chǎn)生嗡嗡聲．為解決這一問題，在整流電路和工作電路之間要安裝電容器，這是因為電容器能夠（　　）
A．通直流、隔交流B．通交流隔直流
C．既通直流又通交流D．既隔直流又隔交流

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