【題目】一物體在地面上受到的重力為160N,將它放置在航天飛機(jī)中,在航天飛機(jī)以a= 的加速度隨火箭向上加速升空的過程中,某時(shí)刻測得物體與航天飛機(jī)中的支持物的相互擠壓力為90N,求此時(shí)航天飛機(jī)距地面的高度.(地球半徑取6.4×106 m,g取10m/s2

【答案】解:物體的質(zhì)量為 m= = kg=16kg
設(shè)此時(shí)航天飛機(jī)上升到離地球表面的高度為h,物體受到的支持力為N,重力為mg′,據(jù)牛頓第二定律.
N﹣mg′=ma
則g′= ﹣a= ﹣5=0.625m/s2= g
根據(jù)重力等于萬有引力,得:
在h高處有:mg′=
在地球表面處有:mg=
聯(lián)立以上三式得 h=3R=1.92×107m
答:此時(shí)航天飛機(jī)距地面的高度是1.92×107m
【解析】物體放在航天飛機(jī)中,對物體進(jìn)行受力分析,運(yùn)用牛頓第二定律求出在航天飛機(jī)中物體的重力.對靜止在地球表面的物體進(jìn)行受力分析,得出物體在地球表面的重力加速度與地球半徑的關(guān)系,得到此高度的重力加速度.不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬有引力等于重力求出此時(shí)航天飛機(jī)距地面的高度.
【考點(diǎn)精析】掌握萬有引力定律及其應(yīng)用是解答本題的根本,需要知道應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動:把天體的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動,其所需向心力由萬有引力提供.即 F=F向;應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算.

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】物體做勻變速直線運(yùn)動,加速度大小為2m/s2,某時(shí)刻的速度是10m/s,經(jīng)過5s后,速度的可能值為

A.10m/s20m/sB.10m/s20m/s

C.020 m/sD.10m/s0

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【題目】F1是英文Formula One的縮寫,即一級方程式賽車,是僅次于奧運(yùn)會和世界杯的世界第三大賽事.假定某一長直的賽道上,有一輛F1賽車前方200m處有一安全車正以10m/s的速度勻速前進(jìn),這時(shí)賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕.求:
(1)賽車出發(fā)后經(jīng)多長時(shí)間追上安全車?追上之前與安全車最遠(yuǎn)相距是多少米?
(2)當(dāng)賽車剛追上安全車時(shí),賽車手立即剎車,使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動,問兩車再經(jīng)過多長時(shí)間第二次相遇?(設(shè)賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生碰撞)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中

1某同學(xué)測量金屬絲的直徑時(shí)螺旋測微器如圖甲所示,則該金屬絲的直徑為d=________mm

2金屬絲的電阻Rx大約是,實(shí)驗(yàn)室提供的電流表A(量程2.5mA,內(nèi)阻約30Ω)、電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)。則金屬絲、電流表和電壓表的連接方式應(yīng)該采用甲乙兩圖中的______圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用相對論的觀點(diǎn)判斷,下列說法錯誤的是(  )

A. 時(shí)間和空間都是絕對的,在任何參考系中一個事件發(fā)生的時(shí)間和一個物體的長度總不會改變

B. 在地面上的人看來,以10 km/s的速度運(yùn)動的飛船中的時(shí)鐘會變慢,但是飛船中的宇航員卻看到時(shí)鐘是準(zhǔn)確的

C. 在地面上的人看來,以10km/s的速度運(yùn)動的飛船在運(yùn)動方向上會變窄,而飛船中的宇航員卻感覺到地面上的人看起來比飛船中的人扁一些

D. 當(dāng)物體運(yùn)動的速度vc時(shí),時(shí)間膨脹長度收縮效果可忽略不計(jì)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角為θ=45°、外表面光滑的楔形滑塊M放在水平面AB上,滑塊M的頂端O處固定一細(xì)線,細(xì)線的另一端拴一小球,已知小球的質(zhì)量為mkg,當(dāng)滑塊Ma=2g的加速度向右運(yùn)動時(shí),則細(xì)線拉力的大小為(g=10 m/s2)(  )

A. 10 N B. 5 N C. N D. N

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【題目】如圖所示,以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,綠燈還有2s將熄滅,此時(shí)汽車距離停車線18m.該車加速時(shí)最大加速度大小為2m/s2 , 減速時(shí)最大加速度大小為5m/s2 . 此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s.下列說法中正確的有( )

A.如果立即做勻加速運(yùn)動,在綠燈熄滅前車頭能通過停車線
B.如果立即做勻加速運(yùn)動,在綠燈熄滅前車頭通過停車線汽車還沒超速
C.如果立即做勻減速運(yùn)動,在綠燈熄滅前汽車能停在停車線處
D.如果距停車線5 m處開始減速,汽車能停在停車線處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A. 氣體放出熱量,其分子的平均動能可能增大

B. 布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動,但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動

C. 當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D. 第二類永動機(jī)不違反能量守恒定律,但違反了熱力學(xué)第一定律

E. 某氣體的摩爾體積為V,每個分子的體積為V0,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA

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【題目】用伏安法測定電源的電動勢和內(nèi)阻.提供的實(shí)驗(yàn)器材有:

A.待測電源(電動勢約18V,內(nèi)阻約

B.電壓表(內(nèi)阻約幾十,量程為6V

C.電流表(內(nèi)阻約為0.3Ω,量程為3A

D.滑動變阻器(050Ω3A

E.電阻箱(最大阻值999999Ω

F.開關(guān)

G.導(dǎo)線若干

(1)為完成實(shí)驗(yàn),該同學(xué)將量程6V電壓表擴(kuò)大量程,需測定電壓表的內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖1所示的甲、乙兩個電路,經(jīng)過思考,該同學(xué)選擇了甲電路,該同學(xué)放棄乙電路的理由是:________

(2)該同學(xué)按照圖甲連接好電路,進(jìn)行了如下幾步操作:

①將滑動變阻器觸頭滑到最左端,把電阻箱的阻值調(diào)到零;

②閉合開關(guān),緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸頭,使電壓表指針指到6.0V;

③保持滑動變阻器觸頭不動,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.0V時(shí),電阻箱的阻值如圖2所示,示數(shù)為_____Ω;

④保持電阻箱的阻值不變,使電阻箱和電壓表串聯(lián),改裝成新的電壓表,改裝后電壓表的量程為_____V

(3)將此電壓表(表盤未換)與電流表連成如圖3所示的電路,測電源的電動勢和內(nèi)阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸頭,讀出電壓表和電流表示數(shù),做出的U-I圖象如圖4所示,則電源的電動勢為_____V,內(nèi)阻為_____Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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