18.地球不再孤單,2015年NASA用開普勒天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到距地球1200光年處有一宜居星球,假設(shè)該星球半徑與地球半徑相同,在該星球表面用10N的力拉2Kg的物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2的水平面上能產(chǎn)生4m/s2的加速度.不計(jì)空氣阻力,地面重力加速度g=10m/s2,則地球與該星球的質(zhì)量之比為( 。
A.1B.2C.0.5D.無法確定

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出星球表面的重力加速度,再根據(jù)重力等于萬有引力列出方程即可求出星球與地球的質(zhì)量之比.

解答 解:根據(jù)牛頓第二定律:F-μmg′=ma
10-0.2×2g′=2×4
解得:g′=5$m/{s}_{\;}^{2}$
在地球表面有:$mg=G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}$…①
在星球表面有:$mg′=G\frac{M′m}{R{′}_{\;}^{2}}$…②
聯(lián)立①②得:$\frac{M}{M′}=\frac{g}{g′}=2$
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和萬有引力定律的綜合應(yīng)用,關(guān)鍵是求解星球表面的重力加速度,知道任意天體表面重力等于萬有引力.

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:實(shí)驗(yàn)題

8.某研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案,如圖所示,A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端與桌面相切),B是質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)).
第一次實(shí)驗(yàn),如圖(a)所示,將滑槽末端與桌面右端M對(duì)齊并固定,讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下,最終落在水平地面上的P點(diǎn),測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1
第二次實(shí)驗(yàn),如圖(b)所示,將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定,讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下,最終落在水平地面上的P′點(diǎn),測(cè)出滑槽末端與桌面右端M的距離L、M與P′間的水平距離x2

(1)在第二次實(shí)驗(yàn)中,滑塊在滑槽末端時(shí)的速度大小為${x}_{2}\sqrt{\frac{g}{2H}}$.(用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示,已知重力加速度為g).
(2)通過上述測(cè)量和進(jìn)一步的計(jì)算,可求出滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,下列能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是BCD
A.h的測(cè)量      B.H的測(cè)量      C.L的測(cè)量     D.x2的測(cè)量
(3)若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=10cm、x2=20cm,則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.如圖所示的電路中,R1=1Ω,R2=6Ω,電源內(nèi)阻r=1Ω,若開關(guān)閉合后,銘牌上標(biāo)有“6V  12W”的電動(dòng)機(jī)剛好正常工作.求:
(1)電源電動(dòng)勢(shì)E
(2)若電動(dòng)機(jī)線圈電阻為0.5Ω,則電動(dòng)機(jī)輸出功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.圖示的兩種電路中,電源相同,各電阻阻值相等,各電流表的內(nèi)阻相等且不可忽略不計(jì),電流表A1,A2,A3和A4讀出的電流值分別為I1,I2,I3和I4,下列關(guān)系式中正確的是( 。
A.I1=I3B.I1<I4C.I2=2I1D.I2=I3+I4

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.下列說法正確的是( 。
A.放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度有關(guān)
B.α、β和γ三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng)
C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性
D.盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為$\left.\begin{array}{l}{4}\\{2}\end{array}\right.$He+$\left.\begin{array}{l}{14}\\{7}\end{array}\right.$N→$\left.\begin{array}{l}{17}\\{8}\end{array}\right.$O+$\left.\begin{array}{l}{1}\\{1}\end{array}\right.$H
E.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子,所釋放的核能為△E=(m1+m2-m3)c2

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.可以用不同方式記錄時(shí)間,如打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以計(jì)時(shí),利用勻速圓周運(yùn)動(dòng)也可以計(jì)時(shí). 如圖甲所示,用包有白紙的質(zhì)量為m千克的圓柱棒代替紙帶和重物,蘸有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)上并隨之轉(zhuǎn)動(dòng),代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)針.當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號(hào),如圖乙所示,設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng).測(cè)得記號(hào)之間的距離依次為 20.0mm,44.0mm,68.0mm,92.0mm,116.0mm,140.0mm,已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min”字樣,由此研究圓柱棒的運(yùn)動(dòng)情況.根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:

(1)毛筆畫相鄰兩條線的時(shí)間間隔T=0.05s,圖乙中的左端是圓柱棒的懸掛端(選填“左”、“右”).
(2)根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下記號(hào)D時(shí),圓柱棒下落的速度vD=1.60m/s;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)圓柱棒由記號(hào)C至D減少的重力勢(shì)能大于(選填“大于”、“小于”、“等于”)增加的動(dòng)能,選C-D段來研究對(duì)測(cè)量的系統(tǒng)(選填“偶然”、“系統(tǒng)”)誤差會(huì)增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,在均勻媒質(zhì)中有一振源S,它以50赫茲的頻率上下振動(dòng),振動(dòng)以40米/秒的速度同時(shí)向左、右傳播.介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)N的平衡位置離波源8.2米,質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置離波源9.4米,當(dāng)波源質(zhì)點(diǎn)S正通過平衡位置向上振動(dòng)時(shí),N、P兩質(zhì)點(diǎn)的位置是(  )
A.N、P均在波峰B.N、P均在波谷C.N在波峰,P在波谷D.N在波谷,P在波峰

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a1,經(jīng)時(shí)間t后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2,若再經(jīng)過時(shí)間3t后恰能回到出發(fā)點(diǎn).則a1:a2應(yīng)為(  )
A.9:7B.7:4C.1:3D.4:3

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.關(guān)于位移和路程,下列四種說法中正確的是( 。
A.位移和路程在大小上總相等,只是位移有方向,是矢量,而路程無方向,是標(biāo)量
B.位移用來描述直線運(yùn)動(dòng),路程用來描述曲線運(yùn)動(dòng)
C.位移和路程是一回事
D.位移取決于物體的始末位置,路程取決于物體實(shí)際通過的路線

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