【題目】某人造地球衛(wèi)星沿圓軌道運動,軌道半徑是6.8×103km,周期是5.6×103s,已知:G=6.67×10﹣11Nm2/kg2 . 請根據這些數據計算:
(1)人造地球衛(wèi)星繞地球運動的角速度(計算結果保留兩位有效數字)
(2)地球的質量(計算結果保留一位有效數字).
【答案】
(1)解:設人造地球衛(wèi)星繞地球運動的角速度為ω,則有:
代入數據得:ω=1.1×10﹣3rad/s
答:人造地球衛(wèi)星繞地球運動的角速度是1.1×10﹣3rad/s;
(2)解:設地球的質量為M,地球與人造地球衛(wèi)星間的萬有引力充當衛(wèi)星做圓周運動的向心力,則:
所以:M= = =6×1024kg
答:地球的質量是6×1024kg.
【解析】根據角速度的定義式就可以求解角速度;地球與人造地球衛(wèi)星間的萬有引力充當衛(wèi)星做圓周運動的向心力列出表達式,求解地球的質量。
【考點精析】根據題目的已知條件,利用萬有引力定律及其應用的相關知識可以得到問題的答案,需要掌握應用萬有引力定律分析天體的運動:把天體的運動看成是勻速圓周運動,其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向;應用時可根據實際情況選用適當的公式進行分析或計算.②天體質量M、密度ρ的估算.
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【題目】根據麥克斯韋的電磁場理論,下列說法正確的是( )
A.變化的電場一定能產生磁場
B.變化的磁場一定能產生變化的電場
C.恒定的電場一定能產生恒定的磁場
D.恒定的磁場一定能產生恒定的電場
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【題目】如圖所示,CD左側存在場強大小E= ,方向水平向左的勻強電場,一個質量為m、電荷量為+q的光滑絕緣小球,從底邊BC長為L、傾角53°的光滑直角三角形斜面頂端A點由靜止開始下滑,運動到斜面底端C點后進入一光滑豎直半圓形細圓管內(C處為一小段長度可忽略的光滑圓弧,圓管內徑略大于小球直徑,半圓直徑CD在豎直線上),恰能到達細圓管最高點D點,隨后從D點離開后落回斜面上某點P.(重力加速度為g,sin53°=0.8,Cos53°=0.6)求:
(1)小球到達C點時的速度;
(2)小球從D點運動到P點的時間t.
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【題目】在豎直平面內建立如圖所示的平面直角坐標系,將一金屬桿的OA部分彎成拋物線形狀、AB部分為直線并與拋物線的A端相切,將彎好的金屬拋物線的O端固定在坐標原點且與水平x軸相切,平面直角坐標系與金屬拋物線共面.已知金屬桿拋物線部分的方程為y= x2 , A點縱坐標為yA=0.8m.一處于原長的輕彈簧穿在AB桿上,彈簧下端固定在B點.現將一質量m=0.2kg的物塊(中間有孔)套在金屬桿上,由O點以初速度v0=5m/s水平拋出,到達A點時速度VA=6m/s并繼續(xù)沿桿下滑壓縮彈簧到最低點C (圖中未畫出),然后物塊又被彈簧反彈恰能到達A點.已知物塊與金屬桿間的動摩擦因數μ= ,g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,空氣阻力忽略不計.求:
(1)拋出的物塊沿金屬桿拋物線OA部分滑動時克服摩擦力做的功:
(2)上述過程中彈簧的最大彈性勢能.
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【題目】兩個粒子電荷量相同,在同一勻強磁場中受磁場力而做勻速圓周運動( )
A.若速率相等,則半徑必相等
B.若動能相等,則周期必相等
C.若質量相等,則周期必相等
D.若質量與速度的乘積大小相等,則半徑必相等
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【題目】如圖所示為豎直平面內的兩個半圓軌道,在B點平滑連接,兩半圓的圓心O1、O2在同一水平線上,小半圓半徑為R,大半圓半徑為2R,一滑塊從大的半圓一端A點以一定的初速度向上沿著半圓內壁運動,且剛好能通過大半圓的最高點,滑塊從小半圓的左端向上運動,剛好能到達大半圓的最高點,大半圓內壁光滑,則( )
A.滑塊在A的初速度為
B.滑塊在B點對小半圓的壓力為6mg
C.滑塊通過小半圓克服摩擦做的功力為mgR
D.增大滑塊在A點的初速度,則滑塊通過小半圓克服摩擦力做的功不變
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【題目】關于電磁場和電磁波,下列敘述中不正確的是( )
A.均勻變化電場在它的周圍產生均勻變化的磁場
B.振蕩電場在它的周圍產生同頻振蕩的磁場
C.電磁波從一種介質進入另一種介質,頻率不變,傳播速度與波長發(fā)生變化
D.電磁波能產生干涉和衍射現象
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【題目】土星周圍有許多大小不等的巖石顆粒,其繞土星的運動可視為圓周運動.其中有兩個巖石顆粒A和B與土星中心的距離分別為rA=8.0×104km和rB=1.2×105km,忽略所有巖石顆粒間的相互作用.(結果可用根式表示)
(1)求巖石顆粒A和B的線速度之比.
(2)土星探測器上有一物體,在地球上重為10N,推算出它在距土星中心3.2×105km處受到土星的引力為0.38N.已知地球半徑為6.4×103km,請估算土星質量是地球質量的多少倍?
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【題目】在水平直軌道上以額定功率行駛的列車,所受阻力與質量成正比,由于發(fā)生緊急情況,分離了最后部分車廂,分離后車頭保持額定功率運行,則( )
A.脫離部分做勻減速運動,車頭部分做勻加速運動
B.分離出的車廂越多,車頭能獲得的最大速度越大
C.車頭部分所受牽引力減小,但是速度增大
D.車頭部分所受牽引力增大,所以速度增大
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