【題目】一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做了如下實(shí)驗(yàn)：用不可伸長(zhǎng)的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球，上端固定于O點(diǎn)，如圖甲所示，在最低點(diǎn)給小球某一初速度，使其繞O點(diǎn)的豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得繩的拉力F大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。F1=4F2，設(shè)R、m、引力常量G和F為已知量，忽略各種阻力。下列說(shuō)法正確的是( )

A. 該星球表面的重力加速度為

B. 衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為

C. 星球的密度為

D. 小球過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為0

【答案】C

【解析】A、設(shè)小球在最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力為F1，速度為v1，則，設(shè)砝碼在最高點(diǎn)細(xì)線的拉力為F2，速度為v2，則，由機(jī)械能守恒定律得，聯(lián)立解得：，而，所以該星球表面的重力加速度為，故A錯(cuò)誤.B、設(shè)星球質(zhì)量為M，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得，衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為，故B錯(cuò)誤.C、在星球表面，萬(wàn)有引力近似等于重力，，聯(lián)立解得，星球的體積，則星球的密度為，故C正確.D、小球在最高點(diǎn)受重力和繩子拉力，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得，當(dāng)繩子拉力為零時(shí)，小球過(guò)最高點(diǎn)速度最小，所以小球在最高點(diǎn)的最小速度，故D錯(cuò)誤.故選C.

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（a），在同一平面內(nèi)固定有一長(zhǎng)直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i，i的變化如圖（b）所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

A. 在時(shí)為零

B. 在時(shí)改變方向

C. 在時(shí)最大，且沿順時(shí)針?lè)较?/span>

D. 在時(shí)最大，且沿順時(shí)針?lè)较?/span>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，重物通過(guò)跨過(guò)滑輪的細(xì)線與小車相連。

甲 乙

（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶，紙帶上A、B、C、D、E這些點(diǎn)的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出。根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算：

①打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為_____ m/s；

②紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為____ m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

（2）若該同學(xué)平衡好摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中，測(cè)量小車的加速度，根據(jù)小車的加速度a與砝碼盤(pán)中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a–F圖線來(lái)探究加速度與合外力的關(guān)系，此實(shí)驗(yàn)操作____（選填“能”或“不能”）探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，砂和砂桶的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶計(jì)算出。

(1)實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是（_______）

A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電。改變砂桶中砂子的多少，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是（_______）

A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g

B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g

D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1是小明探究橡皮筋彈力做的功W與小車動(dòng)能變化間的關(guān)系的裝置圖，長(zhǎng)木板放在水平桌面上，橡皮筋的兩端分別與小車和擋板相連.實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)增加橡皮筋的根數(shù)來(lái)改變彈力所做的功。

(1)下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是_________。

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先釋放小車，然后接通電源

B.增加橡皮筋根數(shù)時(shí)，應(yīng)選取相同的橡皮筋

C.每次應(yīng)將小車?yán)较嗤奈涣坑伸o止釋放

D.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)平衡小車在木板上所受的摩擦力

(2)圖2是實(shí)驗(yàn)中某條紙帶的一部分，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔T=0.1s。為探究橡皮筋彈力做的功W與小車動(dòng)能變化間的關(guān)系，小明用來(lái)計(jì)算小車的速度。你認(rèn)為他的算法是否正確?_______(選填“正確“或“不正確“)，你的理由是_______________。

(3)圖3是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所畫(huà)出的圖象，你認(rèn)為根據(jù)此圖象能否驗(yàn)證動(dòng)能理_____(選填“能”或“不能”)，你的理由是________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，上下開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊

A. 在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)

B. 在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)

C. 在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒

D. 落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】相距L＝1.5 m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1＝1 kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2＝0.27 kg的金屬棒cd均通過(guò)棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖甲所示，虛線上方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線下方磁場(chǎng)方向豎直向下，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同．ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.75，兩棒總電阻為R＝1.8 Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．ab棒在方向豎直向上、大小按圖乙所示規(guī)律變化的外力F作用下，從靜止開(kāi)始，沿導(dǎo)軌做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)cd棒由靜止釋放。已知由乙圖可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.2 T、ab棒加速度大小為a＝1 m/s2.（g＝10 m/s2）

（1）求ab棒在2 s末的速率和2 s內(nèi)的位移；

（2）若外力F在2 s內(nèi)做功近似等于29 J，求這一過(guò)程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；

（3）求出cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0，并在圖丙中定性畫(huà)出cd棒所受摩擦力Ffcd隨時(shí)間變化的圖象。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L = 0.4 m，一端連接R =1 Ω的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 1 T。導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)。在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度v = 5 m/s求：

（1）在0.1 s時(shí)間內(nèi)，拉力的沖量IF的大��；

（2）若將MN換為電阻r =1 Ω的導(dǎo)體棒，其它條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓U。

（3）若將MN換為電阻r =1 Ω的導(dǎo)體棒，棒的質(zhì)量為m=0.1kg,給導(dǎo)體棒一個(gè)初速度，v = 5 m/s，不加外力，求解導(dǎo)體棒MN能運(yùn)動(dòng)的最大距離？

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同步練習(xí)冊(cè)答案