(13分)如圖所示為宇宙中一恒星系的示意圖,A為該星系的一顆行星,它繞中央恒星O的運(yùn)行軌道近似為圓.已知引力常量為G,天文學(xué)家觀測(cè)得到A行星的運(yùn)行軌道半徑為R0,周期為T0.A行星的半徑為r0,其表面的重力加速度為g,不考慮行星的自轉(zhuǎn).

⑴中央恒星O的質(zhì)量是多大?
⑵若A行星有一顆距離其表面為h做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,求該衛(wèi)星的線速度大小。(忽略恒星對(duì)衛(wèi)星的影響)
;⑵

試題分析:⑴設(shè)中央恒星O的質(zhì)量為M,A行星的質(zhì)量為m,根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有:
解得中央恒星O的質(zhì)量為:M=
⑵設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m0,衛(wèi)星的線速度為v,根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有:
當(dāng)該衛(wèi)星位于行星A的表面時(shí),有:=m0g
聯(lián)立以上兩式解得該衛(wèi)星的線速度大小為:v=
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

跳高運(yùn)動(dòng)員從地面起跳的瞬間,下列說法中正確的是(  )
A.運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力
B.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力
C.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力
D.運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力大小等于運(yùn)動(dòng)員受到的重力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系。一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),在恒力F和重力的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng),直線ON與y軸負(fù)方向成θ角(θ<90°)。不計(jì)空氣阻力,則以下說法正確的是  (    )
A.當(dāng)F=mgtanθ時(shí),拉力F最小
B.當(dāng)F=mgcosθ時(shí),拉力F最小
C.當(dāng)F=mgsinθ時(shí),質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能不守恒
D.當(dāng)F=mgtanθ時(shí),質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能可能減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩個(gè)質(zhì)量相同的小球a、b用長度不等的細(xì)線拴在天花板上的同一點(diǎn)并在空中同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則a、b兩小球具有相同的
A.角速度B.線速度C.向心力D.向心加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為M=400g的鐵板固定在一根輕彈簧上方,鐵板的上表面保持水平。彈簧的下端固定在水平面上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在鐵板中心的正上方有一個(gè)質(zhì)量為m=100g的木塊,從離鐵板上表面高h(yuǎn)=80cm處自由下落。木塊撞到鐵板上以后不再離開,兩者一起開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。木塊撞到鐵板上以后,共同下降了l1=2.0cm時(shí)刻,它們的共同速度第一次達(dá)到最大值。又繼續(xù)下降了l2=8.0cm后,它們的共同速度第一次減小為零?諝庾枇雎圆挥(jì),重力加速度取g=10m/s2。求:

⑴ 若彈簧的彈力跟彈簧的形變量成正比,比例系數(shù)叫做彈簧的勁度,用k表示.求本題中彈簧的勁度k;
⑵ 從木塊和鐵板共同開始向下運(yùn)動(dòng)到它們的共同速度第一次減小到零的過程中,彈簧的彈性勢(shì)能增加了多少?
⑶在振動(dòng)過程中,鐵板對(duì)木塊的彈力的最小值N是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平光滑絕緣軌道MN的左端有一固定絕緣擋板,軌道所在空間存在水平向左、E=4×102N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg、帶電荷量q=5.0×10-5C的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從軌道上與擋板相距x1=0.2m的P點(diǎn)由靜止釋放,滑塊在電場(chǎng)力作用下向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊與擋板碰撞后滑塊沿軌道向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到與擋板相距x2=0.1m的Q點(diǎn),滑塊第一次速度減為零。若滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中,電荷量始終保持不變,求:

(1)滑塊由靜止釋放時(shí)的加速度大小a;
(2)滑塊從P點(diǎn)第一次達(dá)到擋板時(shí)的速度大小v;
(3)滑塊與擋板第一次碰撞的過程中損失的機(jī)械能ΔE。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙傳送帶上,物體距傳送帶左端距離為L,穩(wěn)定時(shí)繩與水平方向的夾角為θ.當(dāng)傳送帶分別以v1、v2的速度作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(v1<v2),繩中的拉力分別為Fl、F2;若剪斷細(xì)繩時(shí),物體一直勻加速運(yùn)動(dòng)到達(dá)左端時(shí),所用的時(shí)間分別為tl、t2,則下列說法正確的是
A.Fl<F2B.F1=F2
C.tl=t2D.tl<t2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一些問題你可能不會(huì)求解,但是你仍可能對(duì)這些問題進(jìn)行分析和判斷.例如:如圖所示.質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放于水平地面上.把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,則B相對(duì)地面的加速度a可能正確的是(    )(式中g(shù)為重力加速度)
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,光滑曲面AB與水平地面BC相切于B,豎直光滑半圓軌道CD與水平地面BC切于C,已知圓軌道半徑為R,BC長為4R,且表面粗糙,一滑塊從AB軌道上距地面4R高度處由靜止釋放,之后能夠通過圓軌道的最高點(diǎn)D,且對(duì)D處的壓力為0,求:

(1)若從曲面上距地2R高度處無初速釋放滑塊,滑塊將停在何處;
(2)若使滑塊通過D處后水平拋出,剛好擊中地面上的B點(diǎn),應(yīng)從AB軌道上離地面多高處由靜止釋放滑塊.

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