由于地球自轉(zhuǎn)的影響,地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同。已知地球表面兩極處的重力加速度大小為g0,在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為T,引力常量為G。假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。求:

(1)質(zhì)量為m的物體在地球北極所受地球?qū)λ娜f有引力的大。

(2)地球的半徑;

(3)地球的密度。

 

(1)F=mg0(2)(3)

【解析】

試題分析:(1)質(zhì)量為的物體在兩極所受地球的引力等于其所受的重力。

即F=mg0 2分

(2)設(shè)地球的質(zhì)量為M,半徑為R,在赤道處隨地球做圓周運(yùn)動物體的質(zhì)量為m。

物體在赤道處隨地球自轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期,軌道半徑等于地球半徑。

根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有 -mg=mR 2分

在赤道的物體所受地球的引力等于其在兩極所受的重力即=mg0 1分

解得 R= 1分

(3)因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/GZWL/web/STSource/2015012806080218859894/SYS201501280608087044630387_DA/SYS201501280608087044630387_DA.007.png">,所以 M= 2分

又因地球的體積V=,所以 ρ= 2分

考點(diǎn):考查了萬有引力定律的應(yīng)用

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015屆四川省高三上學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

額定功率為80kW的汽車,在平直的公路上行駛的最大速度是20m/s,汽車的質(zhì)量是2t,如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,加速度的大小是2m/s2,運(yùn)動過程中阻力不變。求:

(1)汽車受到的阻力多大?

(2)3s末汽車的瞬時功率多大?

(3)汽車維持勻加速運(yùn)動的時間是多少?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆吉林省公主嶺市高三上學(xué)期第二次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,用細(xì)線將A物體懸掛在頂板上,B物體放在水平地面上.A、B間有一勁度系數(shù)為100N/m的輕彈簧,此時彈簧伸長了2cm.已知A、B兩物體的重力分別為3N和5N.則細(xì)線的拉力及B對地面的壓力分別是( )

A.1N和0N B.5N和7N C.5N和3N D.7N和7N

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆北京市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì),電梯靜止時,曉敏同學(xué)站在體重計(jì)上,體重計(jì)示數(shù)為50 kg,電梯運(yùn)動過程中,某一段時間內(nèi)曉敏同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖所示,在這段時間內(nèi)下列說法中正確的是

A.曉敏同學(xué)所受的重力變小了

B.曉敏對體重計(jì)的壓力等于體重計(jì)對曉敏的支持力

C.電梯一定在豎直向下運(yùn)動

D.電梯的加速度大小為g/5,方向一定豎直向下

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆北京市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

輕桿的一端安裝有一個小滑輪P,用手握住桿的另一端支持著懸掛重物的繩子,如圖所示.現(xiàn)保持滑輪的位置不變,使桿向下轉(zhuǎn)動一個角度到虛線位置,則下列關(guān)于桿對滑輪P的作用力的判斷正確的是

A.變大 B.不變 C.變小 D.無法確定

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期中練習(xí)物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時器使用交流電源的頻率是50Hz,打點(diǎn)計(jì)時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡,以此記錄小車的運(yùn)動情況。

(1)打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期是 s。

(2)圖為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶,其中1、2、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)(各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)跡)。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知,打點(diǎn)計(jì)時器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)2時小車的速度大小為 m/s,小車做勻加速直線運(yùn)動的加速度大小為 m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期中練習(xí)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在不計(jì)空氣阻力作用的條件下,下列說法中正確的是

A.自由下落的小球,其所受合外力的方向與其速度方向相同

B.做平拋運(yùn)動的小球,其所受合外力的方向不斷改變

C.做勻速圓周運(yùn)動的小球,其所受合外力的方向一定指向圓心

D.做簡諧運(yùn)動的單擺小球,其所受合外力的方向總與速度方向相同

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆北京市朝陽區(qū)高三上學(xué)期期中統(tǒng)一考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在物理學(xué)中,把加速度對時間的變化率定義為“加加速度(jerk)”。加加速度在車輛、電梯等日常生活和工程問題中都有重要的實(shí)際意義。加加速度的單位是

A.m/sB.m/s2C.m/s3D.m2/s3

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2015屆上海市高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,天花板下懸掛著一塊磁性很強(qiáng)的條形磁鐵,磁鐵下吸著一鐵塊,鐵塊的上邊呈水平狀。則鐵塊受到的力是( )

A.重力 B.重力和摩擦力

C.重力、磁鐵的引力和彈力 D.重力、磁鐵的引力、彈力和摩擦力

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案