【題目】假如將來的某一天你成為了一名優(yōu)秀的宇航員，并成功登上了月球．當你乘宇宙飛船繞月球表面附近做勻速圓周運動時，測得宇宙飛船繞月球的周期為T；當你站在月球上，距離月球表面高為h處自由釋放一個小球，測得小球經(jīng)過時間t后落到月球表面上；已知引力常量為G，忽略月球的自轉(zhuǎn)．根據(jù)以上信息，求：

（1）月球表面的重力加速度；

（2）月球的質(zhì)量．

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）根據(jù)小球做自由落體運動，由位移時間公式關系求解；（2）根據(jù)月球表面物體重力等于萬有引力和宇宙飛船做圓周運動，萬有引力做向心力分別求得月球質(zhì)量的表達式，即可聯(lián)立消去半徑R，進而求得質(zhì)量M．

（1）設月球質(zhì)量為M，半徑為R，月球表面重力加速度為g，小球做自由落體運動

則有：

解得：月球表面重力加速度

（2）根據(jù)月球表面物體重力等于萬有引力可得：

解得：

宇宙飛船做圓周運動，由萬有引力提供向心力，有：

解得：

聯(lián)立則有：

解得：

故月球的質(zhì)量為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導軌間距l＝0.50m，上端接有阻值R＝0.80Ω的定值電阻，導軌的電阻可忽略不計。導軌處于磁感應強度B=0.40T、方向垂直于金屬導軌平面向外的有界勻強磁場中，磁場的上邊界如圖中虛線所示，虛線下方的磁場范圍足夠大。一根質(zhì)量m=4.0×10-2kg、電阻r＝0.20Ω的金屬桿MN，從距磁場上邊界h=0.20m高處，由靜止開始沿著金屬導軌下落。已知金屬桿下落過程中始終與兩導軌垂直且接觸良好，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。

(1)求金屬桿剛進入磁場時通過電阻R的電流大��；

(2)求金屬桿剛進入磁場時的加速度大��；

(3)若金屬桿進入磁場區(qū)域一段時間后開始做勻速直線運動，則金屬桿在勻速下落過程中其所受重力對它做功的功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5 cm，bc=3 cm，ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平衡于a、b的連線。設小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（ ）

A. a、b的電荷同號，

B. a、b的電荷異號，

C. a、b的電荷同號，

D. a、b的電荷異號，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導線正上方，開關未閉合時小磁針處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（ ）

A. 開關閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動

B. 開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向

C. 開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向

D. 開關閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關系”的實驗中．

（1）如圖所示，A、B都為鋼球，圖中所示是在研究向心力的大小F與______的關系．

A．質(zhì)量m B．半徑r C．角速度ω

（2）如圖所示，若圖中標尺上黑白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1∶4，由圓周運動知識可以判斷與皮帶連接的變速輪塔相對應的半徑之比為______

A．1∶2

B．2∶1

C．1∶4

D．4∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E，在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一個氕核11H和一個氘核21H先后從y軸上y=h點以相同的動能射出，速度方向沿x軸正方向。已知11H進入磁場時，速度方向與x軸正方向的夾角為60°，并從坐標原點O處第一次射出磁場。11H的質(zhì)量為m，電荷量為q不計重力。求

（1）11H第一次進入磁場的位置到原點O的距離

（2）磁場的磁感應強度大小

（3）12H第一次離開磁場的位置到原點O的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為mA=2Kg的物塊A和質(zhì)量為mB=4Kg的物塊B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上。開始時兩物塊壓縮彈簧并恰好處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)使物塊B在水平拉力F作用下向右做加速度為α=2m/s2，已知兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，下列說法正確的是（）

A. 因為物塊B做勻加速直線運動，所以拉力F是恒力

B. 拉力F的最大值為Fmax=38N

C. 物塊B與物塊A分離時彈簧處于伸長狀態(tài)，其伸長量為x=6cm

D. 物塊B與物塊A分離時彈簧處于壓縮狀態(tài)，其壓縮量為x=14cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量為m的物塊B放在光滑的水平面上，質(zhì)量為M的物塊A疊放在物塊B上，物塊A與物塊B間的動摩擦因素為，最初A、B靜止在光滑的水平面上。從t=0時刻開始計時，并在物塊B上施加一水平向右的推力，且推力隨時間的變化規(guī)律為F=6t（N）。已知m=1kg、M=2kg、=0.2，重力加速度取g=10m/s2,假設A、B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）

A. 物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時物塊B的速度大小為1m/s

B. t=s時刻物塊A、B將要發(fā)生相對滑動

C. t=0時刻到物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時物塊B在水平面上滑動的距離為0.5m

D. t=0時刻到物塊A、B將要發(fā)生相對滑動時推力對物塊B的沖量大小為3N·s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩同學通過下面的實驗測量人的反應時間。實驗步驟如下：

（1）甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺），準備用手指夾住下落的尺。學科@網(wǎng)

（2）甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，則乙的反應時間為________（用L、L1和g表示）。

（3）已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g=9.80 m/s2，L=30.0 cm，L1=10.4 cm，乙的反應時間為__________s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（4）寫出一條提高測量結(jié)果準確程度的建議：___________。

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