(2009?荊州一模)2006年2月10日,如圖所示的圖形最終被確定為中國月球探測工程形象際志,它以中國書法的筆觸,抽象地色勾勒出一輪明月,一雙腳印踏在其上,象征著月球探測的終極夢想,一位敢于思考的同學(xué),為探月宇航員設(shè)計了測量一顆衛(wèi)星繞某星球表面做圓周運動的最小周期的方法:在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個物體,若物體只受該星球引力作用,忽略其他力的影響,物體上升的最大高度為h,已知該星球的直徑為d,如果在這個星球上發(fā)射一顆繞它運行的衛(wèi)星,其做圓周運動的最小周期為( 。
分析:物體在星球表面做豎直上拋運動時,加速度等于星球表面的重力加速度,根據(jù)豎直上拋的初速度和最大高度,由運動學(xué)公式求出星球表面的重力加速度.在這個星球上發(fā)射一顆繞它運行的衛(wèi)星,由星球?qū)πl(wèi)星的重力提供向心力,由牛頓第二定律求出衛(wèi)星的最小周期.
解答:解:對物體的豎直上拋運動,有h=
v
2
0
2g
,得到星球表面的重力加速度g=
v
2
0
2h

當(dāng)衛(wèi)星繞該星球表面附近做勻速圓周運動時,其周期最。
衛(wèi)星運動時,由星球的對衛(wèi)星的重力提供向心力,則有:
mg=m
4π2
T2
?
1
2
d
;
聯(lián)立解得T=
v0
dh
;
故選B.
點評:本題是萬有引力定律與豎直上拋運動的綜合應(yīng)用,它們之間聯(lián)系的紐帶是重力加速度g.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?荊州一模)如圖所示,中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上,通過滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運動.則關(guān)于拉力F、拉力的移動速度υ及拉力的功率P的下列說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?荊州一模)(1)在一次用單擺測定重力加速度的實驗中,圖A的O點是擺線的懸掛點,a、b兩點分別是球的上沿和球心,擺長L=
0.9950
0.9950
m.
(2)圖B為測量周期用的秒表,長針轉(zhuǎn)一周的時間為30s,表盤上部的小圓共15大格,每一大格為1min,該單擺擺動n=50次時,長短針的位置如圖所示,單擺振動的周期為T=
2.004
2.004
s.

(3)在實驗操作過程中某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他所使用的擺球形狀有些扁平,且內(nèi)部可能存在氣隙,質(zhì)量分布不均勻,他能否用該球完成這個實驗.若能,請寫出主要實驗操作步驟:
①懸點仍在O點對應(yīng)刻度,此時球最低點在刻度尺上讀數(shù)為l1,測得單擺周期T1
①懸點仍在O點對應(yīng)刻度,此時球最低點在刻度尺上讀數(shù)為l1,測得單擺周期T1
②懸點仍在O點對應(yīng)刻度,改變線長度,測此時球最低點在刻度尺上讀數(shù)l2,測得單擺周期T2
②懸點仍在O點對應(yīng)刻度,改變線長度,測此時球最低點在刻度尺上讀數(shù)l2,測得單擺周期T2
兩次單擺擺長變化△l=l2-l1
兩次單擺擺長變化△l=l2-l1

計算重力加速度的表達式g=
4π2△l
T
2
2
-
T
2
1
4π2△l
T
2
2
-
T
2
1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?荊州一模)如圖所示,物體的質(zhì)量m=4kg,與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,在傾角為37°,F(xiàn)=10N的恒力作用下,由靜止開始加速運動,當(dāng)t=5s時撤去F,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)物體做加速運動時的加速度a;
(2)撤去F后,物體還能滑行多長時間?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?荊州一模)如圖所示,皮帶始終保持v=3m/s的速度順時針運轉(zhuǎn),一個質(zhì)量為m=1.0kg,初速度為零的小物體放在傳送帶的左端,若物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15,傳送帶左右兩端的距離s=4.5m.(g=10m/s2
(1)求物體從左端運動到右端的時間.
(2)設(shè)皮帶輪由電動機帶動,求物體在皮帶上從左端運動到右端過程中消耗的電能.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案