【題目】設(shè)宇宙中某一小行星自轉(zhuǎn)較快，但仍可近似看作質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R．宇航員用彈簧測(cè)力計(jì)稱量一個(gè)相對(duì)自己靜止的小物體的重量，第一次在極點(diǎn)處，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F1＝F0；第二次在赤道處，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2＝ ．假設(shè)第三次在赤道平面內(nèi)深度為的隧道底部，示數(shù)為F3；第四次在距行星表面高度為R處繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星中，示數(shù)為F4．已知均勻球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，則以下判斷正確的是(　　)

A.F3＝ ，F4＝

B.F3＝ ，F4＝0

C.F3＝ ，F4＝0

D.F3＝ ，F4＝

【答案】B

【解析】

設(shè)該行星的質(zhì)量為M，則質(zhì)量為m的物體在極點(diǎn)處受到的萬(wàn)有引力：F1＝=F0
由于球體的體積公式為：V=；由于在赤道處，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2=F0．則：Fn2＝F1F2＝F0＝mω2R，所以半徑R以內(nèi)的部分的質(zhì)量為：;物體在R處受到的萬(wàn)有引力：F3′＝; 物體需要的向心力：，所以在赤道平面內(nèi)深度為R/2的隧道底部，示數(shù)為：F3=F3′Fn3＝F0F0＝F0；第四次在距星表高度為R處繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星中時(shí)，物體受到的萬(wàn)有引力恰好提供向心力，所以彈簧秤的示數(shù)為0．所以選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤．故選B．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平光滑的平行導(dǎo)軌MN、HG左端接一阻值為的電阻R0（導(dǎo)軌電阻不計(jì)），兩軌道之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電阻也為的金屬桿，垂直兩導(dǎo)軌放在軌道上�，F(xiàn)讓金屬桿在外力作用下分別以速度v1、v2由圖中位置1勻速運(yùn)動(dòng)到位置2，兩次運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，若兩次運(yùn)動(dòng)的速度之比為1：3，則下列關(guān)于這兩次運(yùn)動(dòng)的說法正確的是：

A.兩個(gè)過程中電流對(duì)R0做功之比為W1:W2=1:9

B.兩個(gè)過程中外力做功之比=1:3

C.兩個(gè)過程中外力之比F1:F2=1:1

D.兩個(gè)過程中流過金屬桿的電荷量相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙空間有一種由三顆星體A，B，C組成的三星體系：它們分別位于等邊三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)上，繞一個(gè)固定且共同的圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道如圖中實(shí)線所示，其軌道半徑rA<rB<rC。忽略其他星體對(duì)它們的作用，可知這三顆星體（ ）

A.線速度大小關(guān)系是

B.加速度大小關(guān)系是

C.所受萬(wàn)有引力合力的大小關(guān)系是

D.質(zhì)量大小關(guān)系是

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕繩繞過定滑輪，一端連接物塊A，另一端連接在滑環(huán)C上，物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接，A、B兩物塊的質(zhì)量均為m，開始時(shí)繩連接滑環(huán)C部分處于水平，繩剛好拉直，滑輪到桿的距離為L，控制滑塊C，使其沿桿緩慢下滑，當(dāng)C下滑時(shí)，釋放滑環(huán)C，結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止，此時(shí)B剛好要離開地面，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。

(1)求彈簧的勁度系數(shù)；

(2)求C的質(zhì)量；

(3)若由靜止釋放滑環(huán)C，求當(dāng)物塊B剛好要離開地面時(shí)，滑環(huán)C的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，半徑R=0.4m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓心O正上方h=0.8m高處固定一水平軌道PQ，轉(zhuǎn)軸和水平軌道交于O′點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的小車（可視為質(zhì)點(diǎn)），在F=4N的水平恒力作用下，從O′左側(cè)x0=2m處由靜止開始沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到O′點(diǎn)時(shí)，從小車上自由釋放一小球，此時(shí)圓盤半徑OA與x軸重合。規(guī)定經(jīng)過O點(diǎn)水平向右為x軸正方向。小車與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。

(1)若小球剛好落到A點(diǎn)，求小車運(yùn)動(dòng)到O′點(diǎn)的速度；

(2)為使小球剛好落在A點(diǎn)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為多大？

(3)為使小球能落到圓盤上，求水平拉力F作用的距離范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一探測(cè)器探測(cè)某星球表面時(shí)做了兩次測(cè)量．探測(cè)器先在近星軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)出運(yùn)行周期T；著陸后，探測(cè)器將一小球以不同的速度豎直向上拋出，測(cè)出了小球上升的最大高度h與拋出速度v的二次方的關(guān)系，如圖所示，圖中a、b已知，引力常量為G，忽略空氣阻力的影響，根據(jù)以上信息可求得(　　)

A. 該星球表面的重力加速度為2b/a

B. 該星球的半徑為

C. 該星球的密度為

D. 該星球的第一宇宙速度為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】載人飛船的艙內(nèi)有一體重計(jì)，體重計(jì)上放一物體，火箭點(diǎn)火前，宇航員觀察到體重計(jì)的示數(shù)為F0．在載人飛船隨火箭豎直向上勻加速度升空的過程中，當(dāng)飛船離地面高為H時(shí)宇航員觀察到體重計(jì)的示數(shù)為F，已知地球半徑為R，第一宇宙速度為v，萬(wàn)有引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。試求：

（1）物體質(zhì)量m0；

（2）地球的質(zhì)量M；

（3）火箭上升的加速度大小a．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，M、N兩點(diǎn)分別固定著帶電量相等的正、負(fù)點(diǎn)電荷，O是M、N連線和A、B連線的中點(diǎn)。下列說法中正確的是

A. A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向相同

B. A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

C. 負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

D. 正點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O 點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。物塊的質(zhì)量為m，AB=a，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)用水平向右的力將物塊從O 點(diǎn)拉至A 點(diǎn)，拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)O 點(diǎn)到達(dá)B 點(diǎn)時(shí)速度為零。重力加速度為g。則上述過程中（ ）

A. 物塊在 A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能等于

B. 物塊在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能小于

C. 經(jīng) O點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能小于

D. 物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能小于物塊在B 點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案