17.月球繞地球做半徑為R、周期為T的圓周運(yùn)動,引力常量為G,根據(jù)已知條件可計(jì)算( 。
A.地球的質(zhì)量B.月球的質(zhì)量
C.月球運(yùn)動的向心加速度D.月球表面的重力加速度

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式表示出地球的質(zhì)量;根據(jù)圓周運(yùn)動加速度公式求月球運(yùn)動的向心加速度

解答 解:AB、根據(jù)萬有引力等于向心力有,$G\frac{{M}_{地}^{\;}{m}_{月}^{\;}}{{R}_{\;}^{2}}={m}_{月}^{\;}\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}R$,則有${M}_{地}^{\;}=\frac{4{π}_{\;}^{2}{R}_{\;}^{3}}{G{T}_{\;}^{2}}$,月球質(zhì)量被約掉,所以月球的質(zhì)量無法求出,故A正確,B錯(cuò)誤;
C、月球運(yùn)動的向心加速度$a={ω}_{\;}^{2}R=(\frac{2π}{T})_{\;}^{2}R=\frac{4{π}_{\;}^{2}R}{{T}_{\;}^{2}}$,故月球運(yùn)動的向心加速度可計(jì)算,故C正確
D、根據(jù)月球表面重力等于萬有引力$mg=G\frac{M}{R{′}_{\;}^{2}}$,可得$g′=G\frac{M}{R{′}_{\;}^{2}}$,因?yàn)闆]有給出月球的半徑,所以月球表面的重力加速度無法算出,故D錯(cuò)誤
故選:AC

點(diǎn)評 本題是典型的天體運(yùn)動的問題,根據(jù)萬有引力提供向心力是解決這類問題的基本思路,要知道知道環(huán)繞天體的軌道半徑和周期,能求出中心天體的質(zhì)量,而不能求出環(huán)繞天體的質(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:多選題

14.如圖所示,一半徑為R的圓形光滑軌道固定在豎直平面內(nèi),圓心為O,AD與BC分別為水平直徑與豎直直徑.一質(zhì)量為m的滑塊套在軌道上并置于B點(diǎn),輕彈簧一端通過鉸鏈與滑塊相連,另一端固定于P點(diǎn),PB=R,輕彈簧原長為2R.滑塊受到擾動后(初速度很小,可不計(jì))沿圓形軌道BDCA運(yùn)動,重力加速度取g,彈簧始終在彈性限度內(nèi),下列判斷正確的是( 。
A.滑塊在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒
B.滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為2$\sqrt{gR}$
C.滑塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)合力一定為零,速率最大
D.滑塊經(jīng)過D、A點(diǎn)時(shí)速率一定相等

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,物塊A的質(zhì)量為$\frac{3}{2}$m,物塊B、C的質(zhì)量都是m,并都可看作質(zhì)點(diǎn),三物塊用細(xì)線通過滑輪連接,物塊B與C的距離和物塊C到地面的距離都是L,開始整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將物塊A下方的細(xì)線剪斷,若物塊A距滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力,物塊落到地面后速度立即變?yōu)榱悖ɑ嗁|(zhì)量不計(jì)).求:
(1)物塊C運(yùn)動的最大速度;
(2)物塊A距離最初位置上升的最大高度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某星球的半徑是地球半徑的p倍,質(zhì)量是地球質(zhì)量的q倍,已知地球表面的重力加速度為g,地球上的第一宇宙速度為v,求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的“第一宇宙速度”.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.如圖所示,一根細(xì)長的輕彈簧系著一個(gè)小球,彈簧的另一端固定在天花板上,靜止時(shí),小球處于位置O,現(xiàn)手握小球把彈簧拉長,放手后小球便在豎直方向上下來回運(yùn)動,B、C分別為小球到達(dá)的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),小球向上經(jīng)過位置O時(shí)開始計(jì)時(shí),其經(jīng)過各點(diǎn)的時(shí)刻如圖所示,若測得OB=OC=10cm,AB=3cm,則自0時(shí)刻開始.

(1)0.2s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是0.1m,方向向上,經(jīng)過的路程是0.1m.
(2)0.5s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是0.07m,方向向下,經(jīng)過的路程是0.27m.
(3)0.8s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是0,方向無,經(jīng)過的路程是0.4m.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.一同學(xué)在半徑為2m的光滑圓弧面內(nèi)做測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)(如圖1所示).他用一個(gè)直徑為2cm、質(zhì)量分布均勻的光滑實(shí)心球.操作步驟如下:
a.將小球從槽中接近最低處(虛線)靜止釋放;
b.測量多次全振動的時(shí)間并準(zhǔn)確求出周期;
c.將圓弧面半徑和周期代入單擺周期公式求出重力加速度.

①他在以上操作中應(yīng)該改正的操作步驟是c(填寫步驟序號);若不改正,測量所得的重力加速度的值與真實(shí)值相比會偏大(選填“偏大”或“偏小”).
②如圖2是一組同學(xué)選擇幾個(gè)半徑r不同的均勻光滑實(shí)心球進(jìn)行了正確實(shí)驗(yàn),他們將測出的周期與小球的半徑r關(guān)系畫出了如圖2所示的圖線.請你根據(jù)該圖寫出確定重力加速度的表達(dá)式g=$\frac{a}$.
③若釋放時(shí)給了小球一個(gè)平行于虛線、很小的初速度,按照上述操作,會使重力加速度計(jì)算結(jié)果不變(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.“嫦娥三號”衛(wèi)星在距月球100km的圓形軌道上開展科學(xué)探測,其繞行的周期為118min.若還已知月球半徑和萬有引力常量,由此可推算出( 。
A.月球?qū)Α版隙鹑枴毙l(wèi)星的吸引力B.月球的質(zhì)量
C.“嫦娥三號”衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速度D.月球的第一宇宙速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.一宇航員登上月球,測得質(zhì)量為m的物塊的重為F0,已知月球的第一宇宙速度為v,不考慮月球的自轉(zhuǎn)并視為勻質(zhì)球,求月球的質(zhì)量(引力常量為G).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.隨著航天技術(shù)的發(fā)展,許多實(shí)驗(yàn)可以搬到太空中進(jìn)行.飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí),無法用天平稱量物體的質(zhì)量.假設(shè)某宇航員在這種環(huán)境下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置(圖中O為光滑的小孔)來間接測量物體的質(zhì)量:給待測物體一個(gè)初速度,使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)飛船中具有基本測量工具.
(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì),原因是物體對支持面無壓力;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動半經(jīng)r和周期T;(寫出描述物理量的文字和符號)
(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=$\frac{F{T}^{2}}{4{π}^{2}r}$.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案