分析 (1)宇航員在月球上用彈簧秤豎直懸掛物體,靜止時讀出彈簧秤的讀數F,即為物體在月球上所受重力的大小g=$\frac{F}{m}$;
(2)飛船靠近月球表面做圓周運動有萬有引力充當向心力和密度公式,即萬有引力和重力的關系列式求解.
解答 解:①宇航員在月球上用彈簧秤豎直懸掛質量為m的鉤碼,靜止時讀出彈簧秤的讀數F,即為鉤碼在月球上所受重力的大小.(或F/m即為月球表面重力加速度的大。
②飛船靠近月球表面做圓周運動,根據萬有引力提供向心力得:
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=$\frac{m•4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$
月球的平均密度ρ=$\frac{M}{V}$=$\frac{M}{\frac{4}{3}π{R}^{3}}$
在月球上忽略月球的自轉時,對鉤碼有:G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=F
又 T=$\frac{t}{N}$,r=R,
由以上各式可得:月球的密度ρ=$\frac{3π{N}^{2}}{G{t}^{2}}$
月球的半徑 R=$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}{mN}^{2}}$
答:(1)宇航員進行第二次測量的內容是用彈簧秤豎直懸掛物體,靜止時讀出彈簧秤的讀數F.
(2)月球的平均密度和半徑的表達式分別為ρ=$\frac{3π{N}^{2}}{G{t}^{2}}$,R=$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}{mN}^{2}}$.
點評 忽略自轉的情況下萬有引力等于物體所受的重力,這是經常用的方法要注意掌握.對于天體運動,關鍵建立模型,根據萬有引力提供向心力列式方程,求解有關物理量.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 風速愈大,雨滴下落的時間愈長 | |
B. | 風速愈大,雨滴下落的時間愈短 | |
C. | 無論風速多大,雨滴下落的時間不變 | |
D. | 無論風速多大,雨滴下落時的速度不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在0-t1時間內,N增大,f減小 | B. | 在 0-t1時間內,N減小,f增大 | ||
C. | 在t1-t2時間內,N增大,f增大 | D. | 在t1-t2時間內,N減小,f減小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 第谷通過整理大量的天文觀測數據得到行星運動規(guī)律 | |
B. | 開普勒指出,地球繞太陽運動是因為受到來自太陽的引力 | |
C. | 牛頓通過比較月球公轉的向心加速度和地球赤道上物體隨地球自轉的向心加速度,對萬有引力定律進行了“月地檢驗” | |
D. | 卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間萬有引力的測量,得出了引力常量的數值 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 均處于完全失重狀態(tài),所在處的重力加速度為零 | |
B. | 若受到太陽風暴影響后速度變小,則衛(wèi)星的軌道半徑將變小 | |
C. | 任意兩顆衛(wèi)星間距離為2$\sqrt{3}$R | |
D. | 任意兩顆衛(wèi)星間距離為$\sqrt{3}$•$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | t=0時,刻質點p沿y軸負的加速運動 | |
B. | t=0到t=2s內,質點P通過的路程一定是8cm | |
C. | t=2s時,質點Q運動到x=0.2m處 | |
D. | t=3s時,質點Q的加速度為零 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 向西減速行駛,向北轉彎 | B. | 向西減速行駛,向南轉彎 | ||
C. | 向東加速行駛,向南轉彎 | D. | 向東加速行駛,向北轉彎 |
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