【題目】宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球．經(jīng)過時(shí)間t，小球落到星球表面，測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L。若拋出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為。已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M。

【答案】

【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，知初速度增大到2倍，則水平位移也增大2倍，結(jié)合幾何關(guān)系求出小球落地的高度，通過平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出重力加速度的大小，結(jié)合萬有引力等于重力求出星球的質(zhì)量。

設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h，第一次平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為x，則

若拋出的初速度為2倍時(shí)，則水平位移為2x ，因此有：

解得：

設(shè)該星球上的重力加速度為g，由平拋規(guī)律可得：

萬有引力等于重力得：

聯(lián)立以上解得：

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】如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第一、二、三象限內(nèi)存在乘直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在第四象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子以初速度v從原點(diǎn)O沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場，經(jīng)過時(shí)間進(jìn)入勻強(qiáng)電場，在電場中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后離開電場，粒子再次進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后恰好能直接回到原點(diǎn)O。不計(jì)粒子重力，求：

(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

(2)粒子第一次在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)粒子第n次離開電場時(shí)距原點(diǎn)的距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置。今使棒以一定的初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其通過位置a、b時(shí)，速率分別為va、vb，到位置c時(shí)棒剛好靜止。設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì)，a到b與b到c的間距相等。則金屬棒在由a到b和由b到c的兩個(gè)過程中（ ）

A. 通過棒橫截面積的電荷量相等

B. 棒動(dòng)能變化量相等

C. 回路中產(chǎn)生的內(nèi)能相等

D. 安培力沖量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的斜面上，斜面的傾角α=30，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上�，F(xiàn)用手控制住A球，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為M，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面。下列說法正確的是

A. M=6.4m

B. A、B速度最大時(shí)彈簧處于原長狀態(tài)

C. 從釋放A到C剛離開地面的過程中，A小球重力勢能減少

D. 從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連,極板水平放置,極板間距為D,在下極板上疊放一厚度為l的金屬板A,（l<D）,其上部空間有一帶負(fù)電的粒子P靜止在電容器中,當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后,粒子P開始運(yùn)動(dòng),已知重力加速度為g。則下列判斷正確的是(　　)。

A. 電容器的電容變大

B. 兩板間的電場強(qiáng)度不變

C. 上極板所帶電荷量變大

D. 粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A=60°，AO=L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子。已知粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為v0=．設(shè)粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，不計(jì)粒子間相互作用及重力。對(duì)于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　�。�

A. 當(dāng)時(shí)，粒子將從AC邊射出

B. 所有從OA邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

C. 隨著角的增大，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間先變大后變小

D. 在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一豎直放置的汽缸上端開口，汽缸壁內(nèi)有卡口，卡口距缸底的高度h=20cm。汽缸活塞的面積S=100cm2，重量G=100N，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞只能在卡口下方上下移動(dòng)�；钊推妆诰^熱，不計(jì)它們之間的摩擦，豎直輕彈簧下端與缸底固定連接，上端與活塞固定連接，原長l0=15cm，勁度系數(shù)k=2000N/m。開始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，汽缸內(nèi)氣體溫度T1=200K，彈簧的長度l1=10cm，現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體（大氣壓P0=1.0×105Pa）。求

（i）當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)時(shí)汽缸內(nèi)氣體的溫度T2；

（ⅱ）當(dāng)汽缸中的氣體溫度T3=500K時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P3。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，是定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，電流表A和電壓表V均為理想電表。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P從左端滑向右端的過程中，下列說法中正確的是

A. 表V示數(shù)增大，表A示數(shù)減小，電容器C的電荷量減小

B. 表V示數(shù)減小，表A示數(shù)增大，電容器C的電荷量減大

C. 表V示數(shù)增大，表A示數(shù)增大，電容器C的電荷量減小

D. 表V示數(shù)減小，表A示數(shù)減小，電容器C的電荷量增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。P是圓外一點(diǎn)，OP=3r。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從P點(diǎn)在紙面內(nèi)垂直于OP射出。己知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過圓心O，不計(jì)重力。求

(1)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；

(2)粒子第一次在圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間。

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