(2013?安徽模擬)2012年8月,美國國家航空航天局(NASA)的“好奇號”探測器,順利降落在火星蓋爾隕坑.假如通過地面遙控實驗,測得在火星表面上擺長為L的單擺做小振幅振動時的周期為T0將火星視為密度均勻、半徑為R的球體,已知萬有引力常量為G,則(  )
分析:根據(jù)單擺的周期公式T=
l
g
由星球表面的擺長L和周期T0求出星球表面的重力加速度g,根據(jù)萬有引力等于星球表面重力可以求出地球的質(zhì)量,再根據(jù)萬有引力提供向心力可以求出該星球近地軌道衛(wèi)星運行的線速度和角速度,根據(jù)密度公式求出星球的密度.
解答:解:根據(jù)單擺的周期公式=
l
g
可知,火星表面的重力加速度g=
4π2L
T
2
0

A、火星上在近地軌道上衛(wèi)星的運行所需向心力由萬有引力提供,而萬有引力等于衛(wèi)星所受的重力,故有:
mg=m
v2
R
可得近地軌道上衛(wèi)星的線速度v=
gR
=
4π2L
T
2
0
R
,故A錯誤;
B、同理可得火星上近地衛(wèi)星的角速度mg=mRω2?ω=
g
R
=
4π2L
T
2
0
×
1
R
=
T0
L
R
,故B錯誤;
C、根據(jù)重力與萬有引力相等有:mg=
GMm
R2
?M=
gR2
G
=
4π2LR2
G
T
2
0
,故C正確;
D、由C分析知火星的密謀ρ=
M
V
=
4π2LR2
G
T
2
0
4
3
πR3
=
3πL
G
T
2
0
R
,故D錯誤
故選:C
點評:用單擺測定重力加速度,根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力是解決本題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?安徽模擬)真空中某點電荷產(chǎn)生的電場中,有a、b,c三個點,其中a、b兩點場強方向如圖所示,以下各量大小判斷正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?安徽模擬)如圖所示的電路中,R1、R2為定值電阻,電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r.若電鍵So、S1均閉合時,電壓表讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,當S1斷開時(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?安徽模擬)如圖所示,在xoy平面上,直線OM與x軸正方向夾角為45°,直線OM左側存在平行y軸的勻強電場,方向沿y軸負方向.直線OM右側存在垂直xoy平面向里的磁感應強度為B的勻強磁場.一帶電量為q質(zhì)量為m帶正電的粒子(忽略重力)從原點O沿x軸正方向以速度vo射入磁場.此后,粒子穿過磁場與電場的邊界三次,恰好從電場中回到原點O.(粒子通過邊界時,其運動不受邊界的影響)試求:
(1)粒子第一次在磁場中做圓周運動的半徑;
(2)勻強電場的強度;
(3)粒子從O點射出至回到O點的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?安徽模擬)光滑的長直斜面軌道固定在豎直平面內(nèi),與水平軌道BCD連接,水平軌道的BC段粗糙,CD段光滑,一根輕質(zhì)彈簧一端固定在D處的豎直面上,另一端與質(zhì)量為3m的物塊b則好在C點接觸(不連接),彈簧處于水平自然長度.將質(zhì)量為m的物塊a從斜面軌道上的A點由靜止釋放下滑.物塊a與物塊b第一次碰撞后一起向右壓縮彈簧.已知A點的高度為h,BC=l,物塊a、b與BC段水平軌道的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.25和μ2=0.4,重力加速度為g,物塊a、b均可視為質(zhì)點.求:
(1)物塊a第一次經(jīng)過B點時的速度;
(2)彈簧在形變過程中,所能獲得的最大彈性勢能;
(3)試討論釋放點高度h取何值時,a、b能且只能發(fā)生一次碰撞.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案