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【題目】利用萬有引力定律可以測量天體的質量

（1）測地球的質量

英國物理學家卡文迪許，在實驗室里巧妙地利用扭秤裝置，比較精確地測量出了引力常量的數(shù)值，他把自己的實驗說成是“稱量地球的質量”．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G．若忽略地球自轉影響，求地球的質量．

（2）測月球的質量

所謂“雙星系統(tǒng)”，是指在相互間引力作用下，繞連線上某點O做勻速圓周運動兩個星球A和B，如圖所示．在地月系統(tǒng)中，若忽略其它星球影響，可將月球和地球看成“雙星系統(tǒng)”．已知月球公轉周期為T，月球、地球球心間距離為L．你還可以利用（1）中提供的信息，求月球的質量．

【答案】（1）

（2）

【解析】試題分析：（1）設地球質量為,地球表面某物體的質量為m，忽略地球自轉的影響，則有

，解得：

（2）設地球質量為, 地球到O點的距離為，月球質量為，月球到O點的距離為，

又因為聯(lián)立解得,[Z+X+X+K]

由（1）可知解得月球質量

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用下列器材,設計實驗來驗證力的平行四邊形定則.器材:三根完全相同的輕質彈簧(每根彈簧兩端均接有適當長度的細繩套),幾個小重物,一把刻度尺,一塊三角板,一支鉛筆,一張白紙,幾枚釘子.實驗步驟:

①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上,將兩根彈簧一端的細繩套分別掛在兩枚釘子上,另一端的細繩套與第三根彈簧一端的細繩套連接.待裝置靜止后,用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度,記為L0;

②在第三根彈簧的另一個細繩套下面掛一重物,待裝置靜止后,用鉛筆在白紙上記下結點的位置O和三根彈簧的方向,用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3;

③取下器材,將白紙平放在桌面上.用鉛筆和刻度尺從O點沿著三根彈簧的方向畫直線,按照一定的標度做出三根彈簧對結點O的拉力F1、F2、F3的圖示.用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F;

④測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一條直線上,大小接近相等,則驗證了平行四邊形定則,結論成立.

(1).三根彈簧對結點O的拉力之比F1 :F2 :F3 =__________.

(2).若釘子位置固定,利用上述器材,改變條件再次驗證,可采用的方法是__________.

(3).分析本實驗的誤差來源可能是__________.(寫出其中一點即可)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在“探究功與速度變化的關系”的實驗中,主要過程如下:

A. 設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、….

B. 分析紙帶,求出橡皮筋做功使小車獲得的速度v1、v2、v3、….

C. 作出W-v圖象.

D. 分析W-v圖象.如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v:如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關系.

(1) 實驗中得到的一條如圖所示的紙帶,求小車獲得的速度應選____(填“AB”或“CD”)段來計算.

　

(2) 關于該實驗,下列說法中正確的有____.

A. 通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

B. 通過改變小車質量可以改變橡皮筋對小車做的功

C. 每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度必需保持一致

D. 先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

(3) 在該實驗中,打點計時器正常工作,紙帶足夠長,點跡清晰的紙帶上并沒有出現(xiàn)一段等間距的點,造成這種情況的原因可能是____________.(寫出一條即可)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質量為m的物體靜止在光滑水平面上，在水平力F作用下，經時間t，通過位移L后，動量變?yōu)?/span>P、動能變?yōu)?/span>Ek．若上述過程F不變，物體的質量變?yōu)?/span>，以下說法正確的是（　　）

A. 經過時間2t，物體動量變?yōu)?P B. 經過位移2L，物體動量變?yōu)?P

C. 經過時間2t，物體動能變?yōu)?Ek D. 經過位移2L，物體動能變?yōu)?Ek

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“神舟十一號”飛船于北京時間2016年10月17日發(fā)射升空，并與“天宮二號”實施自動交會對接．交會對接前“神舟十一號”飛船先在較低的圓軌道1上運動，在適當位置經變軌與在圓軌道2上運動的“天宮二號”對接．如圖所示，M、Q兩點在軌道1上，P點在軌道2上，三點連線過地球球心，把飛船的加速過程簡化為只做一次短時加速．下列關于“神舟十一號”飛船變軌過程的描述，正確的是(　　)

A. “神舟十一號”飛船必須在Q點加速，才能在P點與“天宮二號”相遇

B. “神舟十一號”飛船在M點經一次加速，即可變軌到軌道2

C. “神舟十一號”飛船在M點變軌后的速度大于變軌前的速度

D. “神舟十一號”飛船變軌后的運行周期總大于變軌前的運行周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三個物體a、b、c沿同一直線運動，其速度圖象如右圖所示，以下關于a、b、c三個物體的運動的敘述中正確的是

A. a物體靜止于s=10m處，而b自s=6m處沿正方向勻速運動，c物體從s=0處沿負方向做勻加速直線運動

B. a物體以10m/s的速度沿正方向做勻速直線運動，b物體在t=0時，v=6m/s，沿正方向做勻加速直線運動，c物體沿負方向做勻加速直線運動

C. b物體做勻加速直線運動，每秒鐘內速度增加量為2m/s，而c物體做勻減速直線運動，每秒鐘速度減小量為2m/s

D. t=0時，a、b、c三個物體所處的位置不相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質量的理想氣體分別在T1、T2溫度下發(fā)生等溫變化，相應的兩條等溫線如圖所示，T2對應的圖線上A、B兩點表示氣體的兩個狀態(tài)，則( )

A. 溫度為T1時氣體分子的平均動能比T2時大

B. A到B的過程中，氣體內能增加

C. A到B的過程中，氣體密度減小

D. A到B的過程中，氣體分子單位時間內對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，其俯視圖如圖所示.若小球運動到A點時，繩子突然斷開，關于小球運動到A點時，繩子突然斷開，以下說法錯誤的是（ ）

A. 小球仍做逆時針勻速圓周運動，半徑不變

B. 小球仍做逆時針勻速圓周運動，但半徑減小

C. 小球做順時針勻速圓周運動，半徑不變

D. 小球做順時針勻速圓周運動，半徑減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶5.原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u＝220 sin (100πt) V．副線圈接入電阻的阻值R＝100 Ω，圖中電壓表和電流表均為理想電表．則(　　)

A. 通過電阻的電流是22 A

B. 交流電的頻率是100 Hz

C. 電壓表的示數(shù)是100 V

D. 變壓器的輸入功率是484 W

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