【題目】一宇航員在某未知星球的表面上做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：在離地面h高處讓小球以某一初速度水平拋出，他測出小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為x和落地時(shí)間t，又已知該星球的半徑為R，己知萬有引力常量為G，求：

（1）小球拋出的初速度vo

（2）該星球表面的重力加速度g

（3）該星球的質(zhì)量M

（4）該星球的第一宇宙速度v（最后結(jié)果必須用題中己知物理量表示）

【答案】(1) v0=x/t (2) g=2h/t2 (3) 2hR2/(Gt2) (4)

【解析】

（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向：x=vt，

解得從拋出到落地時(shí)間為：v0=x/t

（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)在豎直方向上有：h=gt2，

解得該星球表面的重力加速度為：g=2h/t2；

（3）設(shè)地球的質(zhì)量為M，靜止在地面上的物體質(zhì)量為m，

由萬有引力等于物體的重力得：mg=

所以該星球的質(zhì)量為：M== 2hR2/(Gt2)；

（4）設(shè)有一顆質(zhì)量為m的近地衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率為v，

由牛頓第二定律得：

重力等于萬有引力，即mg=，

解得該星球的第一宇宙速度為：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】滑板運(yùn)動(dòng)深得青少年的喜愛.如圖所示為滑板運(yùn)動(dòng)軌道的示意圖，某同學(xué)（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿傾角為=30°的傾斜直軌道AB滑下，通過M點(diǎn)時(shí)速度為5m/s，后經(jīng)水平直軌道BC，沖上軌道CD，到N點(diǎn)速度減小為零.已知該同學(xué)質(zhì)量m =50kg，M點(diǎn)與 B點(diǎn)的距離L=3.0m，取重力加速度g=10m/s2.軌道各部分間均平滑連接，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力。求：

（1）該同學(xué)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek；

（2）N點(diǎn)離水平軌道的高度H.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)A與桌面相切。一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時(shí)m1位于C點(diǎn)，然后從靜止釋放,則下列說法正確的是（ ）

A. 在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等

B. 在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，重力對m1做功功率先增大后減少

C. 在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，m1機(jī)械能守恒

D. 若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1＝3m2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球密度（ ）

A. 地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離

B. 月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑

C. 人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期

D. 若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球半徑和重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的

A. 質(zhì)量可以不同 B. 軌道半徑可以不同

C. 軌道平面可以不同 D. 速率可以不同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫波在x軸上傳播，某時(shí)刻的波形如圖，其波速為5m/s，則下列說法正確的是( )

A．此時(shí)P（-2m,0cm）、Q(2m,0cm)兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反

B．再經(jīng)過0.5s質(zhì)點(diǎn)N剛好在（-5m，20cm）位置

C．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3HZ

D．該波的頻率由傳播介質(zhì)決定與波源的振動(dòng)頻率無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到。只要測量出多組單擺擺長l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2 -l圖象，就可求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣�，理論�?/span>T2 -l圖象是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)直線。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)直徑為d的帶孔實(shí)心鋼球作為擺球，多次改變懸點(diǎn)到擺球頂部的距離l0，分別測出擺球做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T后，作出T2-l圖象，如圖所示．

(1)在某次實(shí)驗(yàn)中，用秒表測出n次全振動(dòng)的時(shí)間為如圖所示，則秒表的讀數(shù)為_____________s.

(2)造成圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是（______）

A．將l0記為擺長l； B．?dāng)[球的振幅過小 C．將（lo+d）計(jì)為擺長l D．?dāng)[球質(zhì)量過大

(3)由圖像求出重力加速度g=________m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，R1是一個(gè)光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減小，R2為定值電阻，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為20:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時(shí)刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為，則

A. 電壓表的示數(shù)為

B. 在天逐漸變黑的過程中，電壓表V的示數(shù)變大

C. 在天逐漸變黑的過程中，電流表A的示數(shù)變小

D. 在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸出功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的裝置來測定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),其中A為滑塊,B和C處是鉤碼,不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦。實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)保持在B和C處鉤碼總個(gè)數(shù)不變的條件下,改變C處鉤碼個(gè)數(shù),測出C處不同個(gè)數(shù)鉤碼的總質(zhì)量m及對應(yīng)加速度a,然后通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

(1)該同學(xué)手中有電火花計(jì)時(shí)器、紙帶、10個(gè)質(zhì)量均為100克的鉤碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細(xì)線,為了完成本實(shí)驗(yàn),得到所要測量的物理量,還需要________。

A.秒表　　　　B.毫米刻度尺　　　　C.天平　　　　D.彈簧測力計(jì)

(2)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中,該同學(xué)以C處鉤碼的總質(zhì)量m為橫軸,以加速度a為縱軸,繪制了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)圖線,可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________。(g取10m/s2)

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