【題目】宇航員抵達一半徑為R的星球后,做了如下的實驗:取一根細繩穿過光滑的細直管,細繩的一端拴一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連接在一固定的拉力傳感器上,手捏細直管掄動砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做圓周運動.若該星球表面沒有空氣,不計阻力,停止掄動細直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,如圖所示,此時拉力傳感器顯示砝碼運動到最低點與最高點兩位置時讀數(shù)差的絕對值為ΔF.已知萬有引力常量為G,根據(jù)題中提供的條件和測量結果,可知(  )

A.該星球表面的重力加速度為

B.該星球表面的重力加速度為

C.該星球的質(zhì)量為

D.該星球的質(zhì)量為

【答案】BC

【解析】

AB.設砝碼在最高點的速率為v1,受到的彈力為F1,在最低點的速率為v2,受到的彈力為F2,則有

,

砝碼由最高點到最低點,由機械能守恒定律得:

拉力傳感器讀數(shù)差為

故星球表面的重力加速度為 ,選項A錯誤,B正確;

CD.在星球表面附近有:,

,選項C正確,D錯誤。

故選BC。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一小球在斜面上處于靜止狀態(tài),不考慮一切摩擦,如果把擋板由豎直位置繞 O 點緩慢轉至水平位置,則此過程中球?qū)醢宓膲毫?/span> F1和球?qū)π泵娴膲毫?/span> F2的變化情況是(  )

A.F1先增大后減小,F2一直減小

B.F1先減小后增大,F2一直減小

C.F1 F2都一直在增大

D.F1 F2都一直在減小

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【題目】如圖所示,在水平線ab的下方有一勻強電場,電場強度為E,方向豎直向下,ab的上方存在勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直紙面向里,磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域,外圓與ab的交點分別為M、N。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子在電場中P點靜止釋放,由M進入磁場,從N射出,不計粒子重力。學科.網(wǎng)

1)求粒子從PM所用的時間t;

2)若粒子從與P同一水平線上的Q點水平射出,同樣能由M進入磁場,從N射出,粒子從MN的過程中,始終在環(huán)形區(qū)域中運動,且所用的時間最少,求粒子在Q時速度的大小。

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【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上的兩個小球A、B發(fā)生正碰,A、B的質(zhì)量分別為m1,圖乙為它們碰撞前后的(位移一時間)圖像,以水平向右為正方向由此可以判斷,以下四個選項中的圖像所描述的碰撞過程不可能發(fā)生的是(

A.B.C.D.

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【題目】在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上,把物體P輕放在彈簧上端,P由靜止向下運動,物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關系如圖中實線所示。在另一星球N上用完全相同的彈簧,改用物體Q完成同樣的過程,其a–x關系如圖中虛線所示,假設兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N3倍,則

A. MN的密度相等

B. Q的質(zhì)量是P3

C. Q下落過程中的最大動能是P4

D. Q下落過程中彈簧的最大壓縮量是P4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201826日,馬斯克的SpaceX“獵鷹重型火箭將一輛特斯拉跑車發(fā)射到太空,其軌道示意圖如圖中橢圓所示,其中AC分別是近日點和遠日點,圖中、軌道分別為地球和火星繞太陽運動的圓軌道,B點為軌道、的交點,若運動中只考慮太陽的萬有引力, 則以下說法正確的是

A. 跑車經(jīng)過A點時的速率大于火星繞日的速率

B. 跑車經(jīng)過B點時的加速度大于火星經(jīng)過B點時的加速度

C. 跑車在C的速率大于火星繞日的速率

D. 跑車由AC的過程中動能減小,機械能也減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在發(fā)射一顆質(zhì)量為m的地球同步衛(wèi)星時,先將其發(fā)射到貼近地球表面的圓軌道Ⅰ上(離地面高度忽略不計),再通過一橢圓軌道Ⅱ變軌后到達距地面高為h的預定圓軌道Ⅲ上.已知衛(wèi)星在圓形軌道Ⅰ上運行的加速度為g,地球半徑為R,衛(wèi)星在變軌過程中質(zhì)量不變,則(  )

A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的加速度大小為g

B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的線速度大小為

C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行時經(jīng)過P點的速率大于在軌道Ⅱ上運行時經(jīng)過P點的速率

D.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上做勻速圓周運動的動能大于在軌道Ⅰ上的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某種游戲裝置的示意圖,水平軌道MNPQ分別與水平傳送帶左側、右側理想連接,豎直圓形軌道與PQ相切于Q.已知傳送帶長,且沿順時針方向以恒定速率勻速轉動兩個質(zhì)量均為m的滑塊B、C靜置于水平軌道MN上,它們之間有一處于原長的輕彈簧,且彈簧與B連接但不與C連接,另一質(zhì)量也為m的滑塊A以初速度B運動,AB碰撞后粘在一起,碰撞時間極短.C距離N足夠遠滑塊C脫離彈簧后以速度滑上傳送帶,并恰好停在Q點已知滑塊C與傳送帶及PQ之間的動摩擦因數(shù)均為,裝置其余部分均視為光滑,重力加速度g.

1)求PQ的距離;

2)求n0的大小;

3)若,要使C不脫離豎直圓軌道,求圓軌道半徑R的取值范圍.

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【題目】風云四號是一顆靜止軌道衛(wèi)星.如圖所示,1是靜止在赤道上隨地球自轉的物體,2是近地衛(wèi)星,3風云四號衛(wèi)星.R為地球的半徑,r為物體或衛(wèi)星到地心的距離,T、vω、a分別為物體或衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期、線速度、角速度和向心加速度.下列圖象可能正確的是(  )

A.B.

C.D.

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