满分5 > 高中物理试题 >

某星球半径为R = 6106 m,假设该星球表面上有一倾角为θ = 30°的固定...

某星球半径为R = 6满分5 manfen5.com106 m,假设该星球表面上有一倾角为θ = 30°的固定斜面,一质量为m = 1 kg的小物块在力,作用下从静止开始沿斜面向上运动,力F始终与斜面平行,如图甲所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数满分5 manfen5.com,力F随位移x变化的规律如图乙所示(取沿斜面向上的方向为正向),如果小物块运动12 m时速度恰好为零,已知万有引力常量G = 6.67满分5 manfen5.com10-11 N·m2/kg2。试求:(计算结果保留一位有效数字)

满分5 manfen5.com

(1)该星球表面上的重力加速度g的大小;

(2)该星球的平均密度。

 

(1)6m/s2;(2) 【解析】 试题分析:(1)对物体受力分析如图所示: 假设该星球表面的重力加速度为g,根据动能定理,小物块在力F1作用过程中有: 小物块在力F2作用过程中有: 由题图可知:F1=15N s1=6m F2=3N s2=6m 整理可以得到:g=6m/s2 (2)根据万有引力等于重力:,则: 考点:动能定理、万有引力定律在天体运动中的应用 【名师点睛】本题是动能定理与牛顿定律的综合应用,第(2)问是卫星的原理:由重力或万有引力提供向心力,求出该星球的第一宇宙速度.(1)由乙图可知,读出力的大小与位移的大小.在0-6m内,力F沿斜面向上做正功,摩擦力和重力做负功,根据动能定理列方程.在6-12m内,力F沿斜面向下做负功,重力和摩擦力做负功,再由动能定理列方程,联立解出重力加速度;(2)要使该物体不再落回星球,必须使重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出最小的速度.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图乙所示,两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上不同高度处,轨道的末端水平。在它们相同位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B,断开开关,两个小球同时开始运动。离开圆弧轨道后,A球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,则:B球进入水平轨道后将做_____________运动;改变A轨道距离B轨道的高度,多次重复上述实验过程,总能观察到A球正好砸在B球上,由此现象可以得出的结论是_____________;若某次两小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处,固定在竖直板上的方格纸的正方形小格每边长为5cm,则可算出A铁球刚到达P点的速度为_____________m/s。(g取10m/s2,结果保留两位小数)

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

(1)图中C为弹性铁片,它位于B球的左面并夹紧A球,开始时两球均静止,当小锤D下摆时打击铁片C使B球做平抛运动,同时使A自由下落.对该实验出现的现象以及应得出的结论是(错选或漏选不能得分):                 

满分5 manfen5.com

A.两球在空中运动时,两者高度始终相同

B.两球必定同时落地

C.实验表明,平抛运动就是自由落体运动

D.实验表明,平抛运动的水平分运动是匀速直线运动

 

查看答案

如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接),如图中O点,弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢向左推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,如图中B点,此时物体静止.撤去F后,物体开始向右运动,运动的最大距离距B点为3x0.C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则( 

满分5 manfen5.com

A.撤去F时,物体的加速度最大,大小为满分5 manfen5.com

B.物体先做加速度逐渐变小的加速运动,再做加速度逐渐变大的减速运动,最后做匀减速运动

C.从B到C位置物体弹簧弹性势能的减少量大于物体动能的增加量

D.撤去F后,物体向右运动到O点时的动能最大

 

查看答案

如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一物质量为m小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以地面为零势能参考面,则下列说法正确的是( 

满分5 manfen5.com

A.物体回到斜面底端的动能为60J

B.恒力F=2mgsinθ

C.撤出力F时,物体的重力势能是45J

D.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之前

 

查看答案

设地球的半径为R0,质量为m的人造卫星在距地面R0高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则下列说法中正确的是( 

A.卫星的线速度为  满分5 manfen5.com

B.卫星的角速度是 满分5 manfen5.com

C.卫星的加速度为 满分5 manfen5.com

D.卫星的周期为满分5 manfen5.com

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.