【題目】萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用推動(dòng)了自然科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步。有了萬有引力定律,我們能“稱量”地球質(zhì)量,也實(shí)現(xiàn)了飛天的夢(mèng)想。已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為C,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。

(1)求地球的質(zhì)量M;

(2)假如你站在地球表面,將某小球水平拋出,你會(huì)發(fā)現(xiàn),拋出時(shí)的速度越大,小球落回到地球表面的落點(diǎn)就越遠(yuǎn)。所以可以設(shè)想,如果沒有空氣阻力,速度足夠大,小球就不再落回地球表面,它將繞地球做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),成為地球的衛(wèi)星。則這個(gè)拋出速度至少為多大?

(3)假設(shè)沒有空氣阻力,在距地球表面高度為h處以速度0.5v水平拋出一個(gè)物體(已知h遠(yuǎn)小于R;v為第2問中所求的拋出速度),并根據(jù)公式x=v0t計(jì)算出該物體的水平位移。請(qǐng)問:這樣計(jì)算是否恰當(dāng)?為什么?

【答案】(1);(2);(3)不恰當(dāng),理由見解析

【解析】

(1)對(duì)于地面質(zhì)量為的物體,重力大小等于萬有引力,則有

化簡(jiǎn)可得

(2)質(zhì)量為的物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力可得

化簡(jiǎn)可得

(3)不恰當(dāng)。當(dāng)物體初速度較小時(shí),運(yùn)動(dòng)范圍很小,引力可以看作重力,做平拋運(yùn)動(dòng)。隨著物體初速度增大,運(yùn)動(dòng)范圍變大,由于重力加速度的方向變化,引力不能再看作恒力,因此不再適用。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下述材料并結(jié)合課堂所學(xué),回答問題:

電動(dòng)汽車的鋰離子電池以碳材料為負(fù)極,以含鋰的化合物為正極。在充電的過程中,通過化學(xué)反應(yīng),電池的正極有鋰離子生成,鋰離子通過電解液運(yùn)動(dòng)到電池的負(fù)極。負(fù)極的碳材料有很多微孔,到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌在這些微孔中,嵌入的鋰離子越多,電池中充入的電荷量也就越多。當(dāng)汽車開動(dòng)時(shí),在負(fù)極的鋰離子又會(huì)通過電解液返回正極,回到正極的鋰離子越多,則放出的電荷量也就越大。電池放電時(shí)能輸出的總電荷量叫作電池的容量,通常以“安時(shí)”(A·h)或“毫安時(shí)”(mA·h)作單位。單體鋰離子電池的容量極為有限,為了滿足需要,常用由若干單體鋰離子電池構(gòu)成的電池組。假設(shè)每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都一樣,串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)等于各個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)之和,內(nèi)阻也等于各個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)之和。n個(gè)相同電池并聯(lián)時(shí),電池組的電動(dòng)勢(shì)等于一個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì),內(nèi)阻等于一個(gè)電池內(nèi)阻的

1)“安時(shí)”(A·h)或“毫安時(shí)”(mA·h)是________(選填“能量”或“電量”)的單位。

2)某款國(guó)產(chǎn)比亞迪汽車最多充電80kWh,kWh________(選填“能量”或“電量”)的單位。

3)給電池充電時(shí),所需充電電壓比電池電動(dòng)勢(shì)________(選填“大”或者“小”)。

4)與單個(gè)電池相比,將電池串聯(lián)成電池組連接外電路,在電路中流過相同電荷量時(shí),電源釋放的化學(xué)能________(選填“更多”、“更少”或“一樣多”)。

5)與單個(gè)電池相比,將電池并聯(lián)成電池組連接外電路,在電路中流過相同電荷量時(shí),電源釋放的化學(xué)能________(選填“更多”、“更少”或“一樣多”)

6)圖中鋰離子的移動(dòng)情況表明電池處于______(“充電”或“放電”)狀態(tài)?

7)上述汽車綜合工況續(xù)航400km,就此款車而言,為了一次充滿電盡量延長(zhǎng)續(xù)航里程,請(qǐng)你給駕駛員一些合理建議。簡(jiǎn)述其中你認(rèn)為最重要的兩條__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車做直線運(yùn)動(dòng),前1小時(shí)內(nèi)的位移—時(shí)間圖象如圖所示.下列表述正確的是( )

A. 0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的加速度比乙的大

B. 0.2~0.5小時(shí)內(nèi),甲的速度比乙的大

C. 0.6~0.8小時(shí)內(nèi),甲的位移比乙的小

D. 0.8小時(shí)內(nèi),甲、乙騎行的路程相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖,R為熱敏電阻,溫度降低,電阻變大。R1、R2為定值電阻。閉合電鍵S,電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,現(xiàn)R所處環(huán)境溫度降低,電壓表的示數(shù)改變量的大小為ΔU,電流表的示數(shù)改變大小為ΔI,則下列說法正確的是( )

A. U/I變大 B. ΔU/ΔI變大

C. 電阻R1的功率變大 D. 電源的總功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖a所示,小物體從豎直彈簧上方離地高h1處由靜止釋放,其動(dòng)能Ek與離地高度h的關(guān)系如圖b所示.其中高度從h1下降到h2,圖象為直線,其余部分為曲線,h3對(duì)應(yīng)圖象的最高點(diǎn),輕彈簧勁度系數(shù)為k,小物體質(zhì)量為m,重力加速度為g.以下說法正確的是(

A.小物體下降至高度h3時(shí),彈簧形變量為0

B.小物體下落至高度h5時(shí),加速度為0

C.小物體從高度h2下降到h4,彈簧的彈性勢(shì)能增加了

D.小物體從高度h1下降到h5,彈簧的最大彈性勢(shì)能為mgh1-h5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中,需要用刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度l.用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d,用電流表和電壓表測(cè)出金屬絲的電阻Rx

(1)請(qǐng)寫出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式:ρ_________(用上述測(cè)量的字母表示)

(2)若實(shí)驗(yàn)中測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度和直徑時(shí),刻度尺和螺旋測(cè)微器的示數(shù)分別如圖所示,則金屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量值為l______cm

金屬絲直徑的測(cè)量值為d________mm

(3)如圖,要用伏安法測(cè)量Rx的電阻,已知電壓表內(nèi)阻約幾,電流表內(nèi)約,若用圖甲電路,Rx的測(cè)量值比真實(shí)值_________(偏大偏小”),若Rx的阻值約為10Ω,應(yīng)采用________(”)圖的電路,誤差會(huì)較。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB、C三個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量分別為m、2m、3mB小球帶負(fù)電,電荷量為q,AC兩小球不帶電(不考慮小球間的靜電感應(yīng)),不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線將三個(gè)小球連接起來懸掛在O點(diǎn),三個(gè)小球均處于豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,以下說法正確的是(  )

A.靜止時(shí),A、B兩小球間細(xì)線的拉力為6mg+qE

B.靜止時(shí),AB兩小球間細(xì)線的拉力為5mg-qE

C.剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間,AB兩小球間細(xì)線的拉力為

D.剪斷O點(diǎn)與A小球間細(xì)線的瞬間,BC兩小球間細(xì)線的拉力為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度.水平放在壓力傳感器和摩擦力傳感器上的金屬桿b,質(zhì)暈m0.2kg,長(zhǎng)0.1m.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電流表的示數(shù)如圖乙所示時(shí),壓力傳感器的示數(shù)為2.3N,摩擦力傳感器的示數(shù)為0.4N,且摩擦力的方向水平向左.金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài),g10m/s2,導(dǎo)線對(duì)金屬桿ab沒有作用力.已知sin53°0.8,請(qǐng)你幫助該興趣小組的同學(xué)完成以下任務(wù):

1)電流表的示數(shù)為_______A

2)該區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為_______T(結(jié)果保留兩位小數(shù)),方向______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下運(yùn)動(dòng)中物體的機(jī)械能一定守恒的是( 。

A. 物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 物體從高處以的加速度豎直下落

C. 不計(jì)空氣阻力,細(xì)繩一端拴一小球,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

D. 物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案