A. | 該星球表面的重力加速度為$\frac{{F}_{2}}{m}$ | B. | 衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為$\sqrt{\frac{Gm}{R}}$ | ||
C. | 小球通過最高點的最小速度為$\sqrt{gR}$ | D. | 星球的質(zhì)量為$\frac{{F}_{2}{R}^{2}}{Gm}$ |
分析 (1)對砝碼受力分析,在最高點和最低點時,由向心力的公式和整個過程的機械能守恒可以求得重力加速度的大。
(2)根據(jù)萬有引力提供向心力可以求得星球的第一宇宙速度.
(3)對小球在最高點運用牛頓第二定律分析求解最小速度大;
(4)求得星球表面的重力加速度的大小,再由在星球表面時,萬有引力和重力近似相等,可以求得星球的質(zhì)量.
解答 解:A、設(shè)砝碼在最低點時細線的拉力為F1,速度為v1,則有:
F1-mg=m$\frac{v_1^2}{R}$…①
設(shè)砝碼在最高點細線的拉力為F2,速度為v2,則有
F2+mg=m$\frac{v_2^2}{R}$…②
由機械能守恒定律得:
mg2r+$\frac{1}{2}$mV22=$\frac{1}{2}$mV12 …③
由①、②、③解得:
g=$\frac{{{F_1}-{F_2}}}{6m}$…④
F1=7F2,
所以該星球表面的重力加速度為$\frac{F_2}{m}$.故A正確.
B、根據(jù)萬有引力提供向心力得:G$\frac{mM}{R^2}$=$m\frac{v^2}{R}$
衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$,M為星球質(zhì)量,故B錯誤.
C、小球在最高點受重力和繩子拉力,根據(jù)牛頓運動定律得:
F2+mg=m$\frac{v_2^2}{R}$>mg
所以小球在最高點的最小速v2>$\sqrt{gR}$,故C錯誤;
D、在星球表面,萬有引力近似等于重力
G$\frac{Mm′}{R^2}$=m′g…⑤
由④、⑤解得:M=$\frac{{{F_2}{R^2}}}{Gm}$,故D正確;
故選:AD
點評 根據(jù)做圓周運動時在最高點和最低點的運動規(guī)律,找出向心力的大小,可以求得重力加速度,
知道在星球表面時,萬有引力和重力近似相等,而貼著星球的表面做圓周運動時,物體的重力就作為做圓周運動的向心力.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | μ甲=μ乙,m甲>m乙 | B. | μ甲>μ乙,m甲<m乙 | C. | 可能有m甲=m乙 | D. | μ甲>μ乙,m甲>m乙 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
車速(km/h) | 反應(yīng)距離(m) | 剎車距離(m) | 停車距離(m) |
40 | 10 | 10 | 20 |
60 | 15 | 22.5 | 37.5 |
80 | A=20 | B=40 | C=60 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電阻A的阻值大于電阻B | |
B. | 電阻A的阻值小于電阻B | |
C. | 兩電阻并聯(lián)時,電阻A消耗的功率較小 | |
D. | 兩電阻串聯(lián)時,電阻A消耗的功率較小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | A上拋的初速度與B落地時速度大小相等,都是3v | |
B. | 兩物體在空中運動的時間相等 | |
C. | A上升的最大高度與B開始下落時的高度不同 | |
D. | 兩物體在空中同時達到的同一高度時A、B的位移大小之比為3:1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | “07時49分”和“90分鐘”,都是表示“時刻” | |
B. | 飛船繞地球飛行一圈,它的位移和路程都為0 | |
C. | 地面衛(wèi)星控制中心在對飛船進行飛行姿態(tài)調(diào)整時可以將飛船看做質(zhì)點 | |
D. | 飛船繞地球飛行一圈平均速度為0,但它在每一時刻的瞬時速度都不為0 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在t1時刻它們的運動方向相同 | B. | 在t2時刻甲與乙可能相遇 | ||
C. | 甲的加速度比乙的加速度大 | D. | 在0~t2時間內(nèi),甲比乙的位移大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 毛皮不帶電,因為在此過程中創(chuàng)造了負(fù)電荷 | |
B. | 毛皮帶負(fù)電,因為在此過程中創(chuàng)造了負(fù)電荷 | |
C. | 毛皮帶正電,因為毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上 | |
D. | 毛皮帶負(fù)電,因為橡膠棒上的一些負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上 |
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