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2016年11月18日,“神舟十一号”飞船在指定区域成功着陆,这标志着我国载人航...

2016年11月18日,“神舟十一号”飞船在指定区域成功着陆,这标志着我国载人航天工程空间实验室阶段任务取得了具有决定性意义的成果.此次任务中,“神舟十一号”和“天宫二号”空间实验室自动交会对接后形成组合体,如图所示.组合体在轨道上的运动可视为匀速圆周运动.已知组合体距地球表面的高度为h,地球半径为R,地球表面附近的重力加速度为g,引力常量为G.


(1)求地球的质量M.
(2)求组合体运行的线速度大小v
(3)你认为能否在“天宫二号”空间实验室中用天平测物体的质量,并说明理由.

 

(1).(2). (3)不能用天平测物体的质量. 【解析】(1)设一物体的质量为m1,在地球表面附近物体受到的万有引力近似等于重力,则: 解得:M= (2)设组合体的质量为m2,根据万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得: 联立解得:v== (3)不能用天平测物体的质量.因为物体处于完全失重状态,对天平的托盘没有压力.  
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考点分析:
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如图所示,质量为m=2kg的物体静止在水平地面上,受到与水平地面夹角为θ=37°、大小F=10N的拉力作用,物体移动了L=2m,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)拉力F所做的功W1;

(2)摩擦力Ff所做的功W2;

(3)合力F所做的功W.

 

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起重机用钢绳将质量为100kg的重物匀速向上提高了2m,求重物所受力对重物做功各为多少?(不计阻力,取g=10m/s2

 

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一辆汽车的额定功率为80kW,运动中所受的阻力恒为4.0×103N,汽车质量为4.0×103kg,沿水平路面行驶.汽车运动过程中始终未超过额定功率.求:

(1)汽车运动的最大速度;

(2)汽车以额定功率行驶时,当车速为36km/h时汽车的加速度

 

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假如在2025年,你成功登上月球.给你一架天平(带砝码)、一个弹簧秤、一个秒表和一个小铁球,如何估测你在月球上用手竖直向上抛出一个小铁球到落回手中的过程,克服小球重力做功的平均功率(假设抛球时间极短,可忽略不计).步骤如下:
(1)用弹簧称、天平分别测量小球的 ____________  可以计算出月球表面重力加速度.(写出物理量名称和符号)
(2)用秒表测量小球从抛出到落回抛出点的时间t
(3)克服小球重力做功的平均功率为= ______ .(用直接测量的物理量符号表示)

 

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在水平路面上用绳子拉一个重力为G=172N的木箱,绳子与水平路面的夹角为37°,木箱与路面间的动摩擦因数μ=0.10,要使木箱能在水平路面上匀速直线运动,向前运动10米,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2.)求:


(1)绳上所加拉力F= ______ N
(2)力F做功 ______ J
(3)摩擦力做功 ______ J
(4)各力做的总功 ______  J.

 

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