8．1665年牛頓開(kāi)始著手研究行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的力學(xué)關(guān)系，最終得到了太陽(yáng)與行星之間的引力關(guān)系F=$\frac{GMm}{{R}^{2}}$，可以完全解釋行星的運(yùn)動(dòng)．進(jìn)一步研究：拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力，與拉著蘋果下落的力，以及地球、眾行星與太陽(yáng)之間的作用力都遵循這一規(guī)律嗎？于是巧妙地進(jìn)行了地-月檢驗(yàn)研究：假設(shè)拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與地球上物體受到的引力是同一種力，已知月球繞地球運(yùn)行軌道半徑是地球半徑的60倍，月球軌道上一個(gè)物體的受到的引力與它在地面附近時(shí)受到的引力之比為$\frac{1}{6{0}^{2}}$．牛頓時(shí)代已經(jīng)較精確的測(cè)量了地球表面的重力加速度、地月之間的距離和月球繞地球運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期，通過(guò)比較對(duì)應(yīng)物理量間的關(guān)系，上述假設(shè)就得到了很好的證明．請(qǐng)你分析牛頓進(jìn)行比較的物理量是（　�。�
A．加速度B．相互作用的引力
C．蘋果物體和月球運(yùn)動(dòng)的線速度D．蘋果物體和月球運(yùn)動(dòng)的角速度

分析 假設(shè)拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與地球上物體受到的引力是同一種力，根據(jù)已知量結(jié)合牛頓第二定律求出月球繞地球運(yùn)行的加速度進(jìn)行比較分析．

解答 解：已知月球繞地球運(yùn)行軌道半徑是地球半徑的60倍，月球軌道上一個(gè)物體的受到的引力與它在地面附近時(shí)受到的引力之比為$\frac{1}{6{0}^{2}}$．
牛頓時(shí)代已經(jīng)較精確的測(cè)量了地球表面的重力加速度g、地月之間的距離和月球繞地球運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期，
根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得月球繞地球運(yùn)行的加速度a=$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r，
如果$\frac{a}{g}$=$\frac{1}{6{0}^{2}}$，
說(shuō)明拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與地球上物體受到的引力是同一種力，故A正確，BCD錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)牛頓“月-地檢驗(yàn)”基本思路的理解，分別圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度公式和萬(wàn)有引力定律兩種方式求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．質(zhì)量為m=4000kg的卡車，額定輸出功率為p=60kW．當(dāng)它從靜止出發(fā)沿坡路前進(jìn)時(shí)，每行駛100m升高5m，所受地面和空氣的阻力大小為車重的0.1倍，g取10m/s2，則：
（1）車能否保持牽引力為8000N不變?cè)谄侣飞闲旭偅?br />（2）卡車在坡路上行駛時(shí)能達(dá)到的最大速度是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．正弦交變電源與電阻R、交流電壓表按照?qǐng)D1所示的方式連接，R=10Ω，交流電壓表的示數(shù)是10V．圖2是交變電源輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖象．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．通過(guò)R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=$\sqrt{2}$cos100πt
B．通過(guò)R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=$\sqrt{2}$sin50πt
C．R兩端的電壓uR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是uR=10$\sqrt{2}$cos100πt
D．R兩端的電壓uR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是uR=5$\sqrt{2}$cos50πt

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

16．如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為S，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開(kāi)始下落，圖乙是金屬線框由開(kāi)始下落到完全穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的v-t圖象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金屬線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜S）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．（下落過(guò)程中bc邊始終水平）根據(jù)題中所給條件，以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．t2是線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間，t4是線框全部離開(kāi)磁場(chǎng)瞬間
B．從bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ad邊離開(kāi)磁場(chǎng)為止，感應(yīng)電流所做的功為2mgS
C．V1的大小可能為$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D．線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中流經(jīng)框橫截面的電荷量多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．氫原子能級(jí)的示意圖如圖所示，大量氫原子從n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見(jiàn)光a，從n=3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見(jiàn)光b，則（　�。�
A．b光的光子能量大于a光的光子能量
B．氫原子從n=4的能級(jí)向n=3的能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)輻射出紫外線
C．在水中傳播時(shí)，a光較b光的速度小
D．用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰條紋間距較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．一個(gè)氣泡，在恒溫的水池底部逐漸上升，在氣泡上升過(guò)程中（不考慮氣泡內(nèi)氣體的分子勢(shì)能的變化），下列表述正確的是（　�。�
A．氣泡內(nèi)氣體對(duì)外做正功B．氣泡的內(nèi)氣體的內(nèi)能增大
C．氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大D．氣泡內(nèi)氣體吸熱全部用于對(duì)外做功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．在真空中有一正方體玻璃磚，其截面如圖所示，已知它的邊長(zhǎng)為d，在AB面上方有一單色點(diǎn)光源S，從S發(fā)出的光線SP以60°入射角從AB面中點(diǎn)射入，從側(cè)面AD射出時(shí)，出射光線偏離入射光線SP的偏向角為30°，若光從光源S到AB面上P點(diǎn)的傳播時(shí)間和它在玻璃磚中傳播的時(shí)間相等．求點(diǎn)光源S到P點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．如圖所示，在傾角為30°的光滑絕緣斜面上有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，小球被一絕緣輕質(zhì)細(xì)線系于斜面上的O點(diǎn)，懸點(diǎn)O到球心間的距離為L(zhǎng)，并且空間存在有一沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度為E，若要使小球能在斜面上繞O點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)，則小球過(guò)最高點(diǎn)的速度大小至少為多少？其過(guò)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩的拉力至少為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．在星球表面發(fā)射探測(cè)器，當(dāng)發(fā)射速度為v時(shí)，探測(cè)器可繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)發(fā)射速度達(dá)到$\sqrt{2}$v時(shí)，可擺脫星球引力束縛脫離該星球，已知地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10：1，半徑比約為2：1，下列說(shuō)法正確的有（　�。�
A．探測(cè)器的質(zhì)量越大，脫離星球所需要的發(fā)射速度越大
B．探測(cè)器在地球表面受到的引力比在火星表面的大
C．探測(cè)器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等
D．探測(cè)器脫離星球的過(guò)程中，勢(shì)能逐漸增大

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