(13分)如圖所示為宇宙中一恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O的運行軌道近似為圓．已知引力常量為G，天文學(xué)家觀測得到A行星的運行軌道半徑為R0，周期為T0．A行星的半徑為r0，其表面的重力加速度為g，不考慮行星的自轉(zhuǎn)．

⑴中央恒星O的質(zhì)量是多大？
⑵若A行星有一顆距離其表面為h做圓周運動的衛(wèi)星，求該衛(wèi)星的線速度大小。(忽略恒星對衛(wèi)星的影響)

⑴；⑵

解析試題分析：⑴設(shè)中央恒星O的質(zhì)量為M，A行星的質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有：＝
解得中央恒星O的質(zhì)量為：M＝
⑵設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m0，衛(wèi)星的線速度為v，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有：＝
當(dāng)該衛(wèi)星位于行星A的表面時，有：＝m0g
聯(lián)立以上兩式解得該衛(wèi)星的線速度大小為：v＝
考點：本題主要考查了萬有引力定律和牛頓第二定律的應(yīng)用問題，屬于中檔題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

傾角為的光滑斜面上，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接質(zhì)量分別為m1、m2的甲、乙兩小物塊．開始時，兩物塊在光滑擋板作用下靜止在斜面上．現(xiàn)作用在乙物塊一平行于斜面向上的力，使乙物塊以加速度a勻加速運動．問

（1）經(jīng)多長時間物塊甲離開擋板？
（2）從開始到物塊甲恰好離開擋板的過程中，作用在乙物塊上的力的最大值和最小值分別是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，已知半徑分別為R和r的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，甲軌道左側(cè)又連接一個光滑的軌道，兩圓形軌道之間由一條水平軌道CD相連．一小球自某一高度由靜止滑下，先滑上甲軌道，通過動摩擦因數(shù)為μ的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道．若小球在兩圓軌道的最高點對軌道壓力都恰好為零．試求：⑴分別經(jīng)過C、D時的速度；   ⑵小球釋放的高度h；   ⑶水平CD段的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）如圖所示，半徑的光滑半圓軌道豎直固定在高的光滑水平臺上，與平臺平滑連接，平臺長.可視為質(zhì)點的兩物塊、束縛在一起，并靜止在平臺的最右端D點，它們之間有被壓縮的輕質(zhì)彈簧，某時刻突然解除束縛，使兩物塊、具有水平方向的速度，通過平臺到達(dá)半圓軌道的最高點A時，軌道對它的壓力大小是，水平拋出后在水平地面上的落在水平地面上的P點，也落在P點.已知，取．求：

（1）在 A時的速度？
（2）P點到D點的水平距離？
（3）解除束縛，使兩物塊、具有的水平方向的速度的大��？．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，一帶電小球質(zhì)量為m，以初速度v0沿與水平方向成45º角斜向上進(jìn)入一個足夠大的勻強(qiáng)電場中，勻強(qiáng)電場的方向水平向左，電場強(qiáng)度為E，已知重力加速度為ｇ，要使小球在電場中做直線運動.問:
 
(1)小球應(yīng)帶何種電荷? 電荷量是多少?
(2)在入射方向上小球的最大位移是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（17分）如圖所示，一個3/4圓弧形光滑細(xì)圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R,在A點與水平地面AD相接，地面與圓心O等高，MN是放在水平面上長為3R、厚度不計的墊子，左端M正好位于點A�，F(xiàn)將一個質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處、管口正上方某處由靜止釋放，不考慮空氣阻力。

（1） 若小球從C點射出后恰好落到墊子的M端， 則小球經(jīng)過C點時對管的作用力大小和方向如何？
（2） 欲使小球能通過C點落到墊子上，試計算小球離A點下落的最大高度？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，OA處于水   平位置。AB是半徑為R＝2m的1／4圓周軌道，CDO是半徑為r＝1m的半圓軌道，最高點O處固定一個豎直彈性檔板。D為CDO軌道的中央點。BC段是水平粗糙軌道，與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L＝2m，與小球之間的動摩擦因數(shù)μ＝0．4�，F(xiàn)讓一個質(zhì)量為m＝1kg的小球P從A點的正上方距水平線OA高H處自由落下。（取g＝10m／s2）

（1）當(dāng)H＝1．4m時，問此球第一次到達(dá)D點對軌道的壓力大小。
（2）當(dāng)H＝1．4m時，試通過計算判斷此球是否會脫離CDO軌道。如果會脫離軌道，求脫離前球在水平軌道經(jīng)過的路程。如果不會脫離軌道，求靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）滑雪是人們喜愛的一項體育運動．一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為的斜坡，BC是半徑為的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差為，豎直臺階CD高度差為，臺階底端與傾角為斜坡DE相連．運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點由靜止滑下以，通過C點后飛落到DE上（不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）AB豎直方向的高度差；
（2）運動員剛過B點瞬間軌道受到的壓力？
（3）運動員在空中飛行的時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(11分)如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°的固定斜面上（斜面足夠長），對物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時間t1＝1s時撤去拉力，物體運動的部分v—t圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，試求：

（1）拉力F的大小和斜面的動摩擦因數(shù)；
（2）求拉力F對物體所做的功

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