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美国航天局与欧洲航天局合作,发射的火星探测器已经成功登录火星。荷兰企业家巴斯兰斯...

美国航天局与欧洲航天局合作,发射的火星探测器已经成功登录火星。荷兰企业家巴斯兰斯多普发起的“火星一号”计划打算将总共24人送上火星,创建一块长期殖民地。若已知万有引力常量G,那么在下列给出的各种情景中,能根据测量的数据求出火星密度的是    

A.在火星表面使一个小球作自由落体运动,测出落下的高度H和时间t、T

B.火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动,测出运行周期T

C.火里探测器在高空绕火星做匀速圆周运动,测出距火星表面的高度h和运行周期T

D.观察火星绕太阳的匀速圆周运动,测出火星的直径D和运行周期T

 

B 【解析】 试题分析:设火星的质量为M,半径为R,则火星的质量M=ρπR3。在火星表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t,根据H=gt2,可知算出火星的重力加速度,根据G=ma,可以算得火星的质量,但不知道火星的半径,故无法算出密度,故A错误;根据=mR,M=ρπR3,得:ρ=已知T就可算出密度,故B正确;观察火星绕太阳的圆周运动,只能算出太阳的质量,无法算出火星质量,也就无法算出火星密度,故C错误;测出卫星离火星表面的高度H和卫星的周期T,但是不知道火星的半径,故无法算出密度,故D错误。 考点:万有引力定律在天体运动中的应用 【名师点睛】要计算密度就要知道火星的质量和火星的半径,而根据天体运动中万有引力提供向心力的公式只能求出中心天体的质量,不能算出环绕天体的质量,所以火星只能作为中心天体.该题难度适中,属于中档题.(1)火星的密度ρ=,要计算密度就要知道火星的质量和火星的半径;(2)根据天体运动中万有引力提供向心力的公式只能求出中心天体的质量,不能算出环绕天体的质量;(3)根据公式G=m= mr=ma和已知条件去计算火星的质量和半径,如能求得质量和半径即可求得密度.  
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考点分析:
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如图,A为太阳系中的天王星,它绕太阳O运行的轨道视为圆时,运动的轨道半径为R0,周期为To人匀速圆周运动。天文学家长期观测发现,天主星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离,且每隔to时间发生一次最大偏离,形成这种现象的原因可能是夭王星外侧还存在着一颗未知的行星B,假设行星B与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同,它对天王星的万有引力引起天王星轨道的偏离,由此可推测未知行星的运动轨道半径是

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A.满分5 manfen5.com B.满分5 manfen5.com

C.满分5 manfen5.com D.满分5 manfen5.com

 

 

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如图所示,物体以一定初速度从O点向x轴正方向水平抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程满分5 manfen5.com,已知重力加速度g取10N/s2,空气阻力不计,一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替,圆半径即为曲率半径,那么以下说法正确的是(    )

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物体被抛出时的初速度为5m/s

物体被抛出时的初速度为2m/s

0点的曲率半径为2.5m

O点的曲率半径为0.5m

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,在水平地面附近小球B以初速度v斜向上瞄准另一小球A射出,恰巧在B球射出的同时,A球由静止开始下落,不计空气阻力.则两球在空中运动的过程中(

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A.A做匀变速运动,B做变加速曲线运动

B.在相同时间内B球的速度变化一定比A的速度变化大

C.两球的动能都随离地的竖直高度均匀变化

D.A、B两球一定会相碰

 

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空间有竖直向下的匀强电场,电场强率E=1000v/m,重力加速度g=10m/s2.,有一个半径r=1m的轻质圆形绝缘转盘,竖直放置,圆心O为固定的光滑转轴,转盘可绕光滑O轴转动。现在圆盘边缘A处固定一个可视为质点的带电小球,其质量m1=0.3kg,电荷量q=+1满分5 manfen5.com10-3C;与OA垂直的另一半径的中点B点,固定一个不带电的可视为质点的另一小球,其质量m2=0.6kg,圆盘系统从图示位置(OA水平)开始无初速释放,(可取满分5 manfen5.com )求:

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(1)在转动过程中转盘的最大角速度为多少?

(2)半径OA从开始无初速释放,可以顺时针转过的最大角度是多少?

 

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如图所示,绝缘水平板面上,相距为L的AB两个点分别固定着等量正点电荷.O为AB连线的中点,CD是AB连线上的两点,AC=CO=OD=OB=1/4L.一质量为m=0.1kg电量为q=+1满分5 manfen5.com10-2C的小滑块(可视为质点)以初动能E0=0.5J从C点出发,沿直线AB向D运动,滑动第一次经过O点时的动能为2E0,第一次到达D点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,(设阻力大小恒定,且在小滑块速度为0时无阻力,取g=10m/s2)求:

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(1)小滑块与水平板面之间的阻力f

(2)OD两点间的电势差UOD;

(3)小滑块运动的总路程s.

 

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