【題目】物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度叫做第一宇宙速度,地球自轉(zhuǎn)較慢可以忽略不計(jì)時(shí),地表處的萬有引力約等于重力,這些理論關(guān)系對于其它星體也成立.若已知某星球的質(zhì)量為M、半徑為R,在星球表面某一高度處自由下落一重物,經(jīng)過t時(shí)間落到星表面,不計(jì)星球自轉(zhuǎn)和空氣阻力,引力常量為G.試求:
(1)該星球的第一宇宙速度v;
(2)物體自由下落的高度h.
【答案】
(1)解:根據(jù)萬有引力提供向心力 得
答:該星球的第一宇宙速度v為 ;
(2)解:設(shè)星球表面重力加速度為g,在星球表面的物體受到的重力等于萬有引力 ,所以
有根據(jù)自由落體運(yùn)動有
解得 .
答:物體自由下落的高度h為 .
【解析】1、根據(jù)萬有引力提供向心力 ,化簡可得該星球的第一宇宙速度.2、在星球表面的物體受到的重力等于萬有引力 ,所以 ,再根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移公式 ,代入計(jì)算即可.
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的萬有引力定律及其應(yīng)用,需要了解應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動:把天體的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動,其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向;應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算才能得出正確答案.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),由于重物及紙帶受空氣及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器阻力的作用,系統(tǒng)誤差的情況總是:重物減少的重力勢能比增加的動能________(填“大些”或“小些”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一個(gè)測量小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面,小車C的前端固定擋光片P,光電門G固定在木板的側(cè)面A處,讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放,用光電計(jì)時(shí)器(未畫出)記錄擋光片通過光電門時(shí)擋光的時(shí)間Δt。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度Δx不同的五塊擋光片,分別做了五次實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)時(shí)擋光片的前沿均與小車的前端對齊),并計(jì)算出各次擋光片通過光電門的平均速度 ()。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),在給出的坐標(biāo)紙上畫出了圖線,已知圖線的斜率為k,縱軸截距為b,根據(jù)圖線回答如下問題:
(1)由圖線,得出小車的加速度大小為________。
(2)由圖線,得出小車前端過A處的瞬時(shí)速度大小為________。
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【題目】計(jì)算機(jī)光驅(qū)的主要部分是激光頭,它可以發(fā)射脈沖激光信號,激光掃描光盤時(shí),激光頭利用光敏電阻自動計(jì)數(shù)器將反射回來的脈沖信號傳輸給信號處理系統(tǒng),再通過計(jì)算機(jī)顯示出相應(yīng)信息.光敏電阻自動計(jì)數(shù)器的示意圖如圖所示,其中R1為光敏電阻,R2為定值電阻,此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是( )
A.當(dāng)有光照射R1時(shí),處理系統(tǒng)獲得低電壓
B.當(dāng)有光照射R1時(shí),處理系統(tǒng)獲得高電壓
C.信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次
D.信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】火車在轉(zhuǎn)彎時(shí),若轉(zhuǎn)彎處內(nèi)外軌道一樣高,則( )
A.火車對內(nèi)軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用B.火車對外軌產(chǎn)生向外的擠壓作用
C.火車對外軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用D.火車對內(nèi)軌產(chǎn)生向外的擠壓作用
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,B和C是一組塔輪,即B和C半徑不同,但固定在同一轉(zhuǎn)動軸上,其半徑之比為RB:RC=3:2,A輪的半徑大小與C輪相同,它與B輪緊靠在一起,當(dāng)A輪繞過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動時(shí),由于摩擦作用,B輪也隨之無滑動地轉(zhuǎn)動起來.a(chǎn)、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn),則a、b、c三點(diǎn)在運(yùn)動過程中的( )
A.線速度大小之比為3:3:2
B.角速度之比為3:3:2
C.轉(zhuǎn)速之比為2:3:2
D.向心加速度大小之比為9:6:4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某小型水電站的電能輸送示意圖如下,發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220 V,輸電線總電阻為 r , 升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2 , 降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4(變壓器均為理想變壓器).要使額定電壓為220 V的用電器正常工作,則( )
A.
B.
C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓
D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率
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【題目】有一電場強(qiáng)度方向沿x軸方向的電場,其電勢隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子只在電場力的作用下,以初速度v0從x=0處的O點(diǎn)進(jìn)入電場并沿x軸正方向運(yùn)動,則下關(guān)于該粒子運(yùn)動的說法中正確的是()
A. 粒子從x=0處運(yùn)動到x=x1處的過程中動能逐漸增大
B. 粒子從x=x1處運(yùn)動到x=x3處的過程中電勢能逐漸減小
C. 欲使粒子能夠到達(dá)x=x4處,則粒子從x=0處出發(fā)時(shí)的最小速度應(yīng)為
D. 若,則粒子在運(yùn)動過程中的最小速度為
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【題目】在物理學(xué)中,只有大小沒有方向的物理量叫做標(biāo)量.下列物理量屬于標(biāo)量的是( 。
A.力B.位移C.速度D.質(zhì)量
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