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宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某一星...

宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某一星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计)

(1)求该星球表面附近的重力加速度说明: 满分5 manfen5.com;

(2)已知该星球的半径r与地球的半径R之比为1:4,求星球的质量M与地球质量M之比。

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)设竖直上抛小球初速度,由匀变速速度公式得: 地球表面:     ---------------①(3分) 星球表面:   --------------②(3分) 联解①②式得:  --------------③(1分) 12.小球在地球或星球表面附近受到的万有引力等于小球重力,得: 星球表面附近:   ---------④(3分) 地球表面附近:  ------------⑤(3分) 联解③④式得:     ------------⑥(1分) 考点:考查了万有引力定律的应用
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考点分析:
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某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律。请阅读下列两段材料,完成后面问题。

第1小组:利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。图所示所标数据为实际距离,t0时刻刚好对应抛出点,该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表,当他们要计算重力势能的改变量时,发现不知道当地重力加速度,请你根据实验数据,按照下列要求计算出重力加速度。

时刻

t1

t2

t3

t4

t5

速度v(m/s)

4.52

4.04

3.56

3.08

2.60

v2(m2/s2)

20.43

16.32

12.67

9.49

6.76

说明: 满分5 manfen5.com

(1)在所给的坐标纸上作出v2—h图象;

说明: 满分5 manfen5.com

(2)分析说明,图象斜率的绝对值表示的物理意义是:_______________________;

(3)由图象求得的重力加速度是______m/s2(结果保留三位有效数字)。

第2小组:DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示,小组同学在实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图乙所示。图象的横轴表示小球距d点(最低点)的高度h,纵轴表示小铁球的重力势能EP、动能Ek或机械能E。试回答下列问题:

说明: 满分5 manfen5.com

(1)图乙的图象中,表示小球的重力势能EP、动能Ek、机械能E随小球距d点的高度h变化关系的图线分别是___________(按顺序填写相应图线所对应的文字);

(2)根据图乙所示的实验图象,可以得出的结论是:_____________________________。

 

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某实验小组在验证平行四边形定则时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列说法正确的是________

A.将橡皮条拉伸相同长度即可

B.将橡皮条沿相同方向拉即可

C.将弹簧秤都拉到相同刻度

D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置

 

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说明: 满分5 manfen5.com

A.BC两点的电势差UBC="3" V

B.该电场的场强为1 V/m

C.正电荷由C点移到A点的过程中,电势能增加

D.A点的电势低于B点的电势

 

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一人用力把质量为m的物体由静止竖直向上匀加速提升h,速度增加为v,则对此过程,下列说法正确的是

A.人对物体所做的功等于物体机械能的增量

B.物体所受合外力所做的功为说明: 满分5 manfen5.com

C.人对物体所做的功为说明: 满分5 manfen5.com

D.人对物体所做的功为说明: 满分5 manfen5.com

 

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有三个完全一样的金属小球ABCA带电荷量+7Q、B带电荷量-Q、C不带电,将AB分别固定起来,然后让C球反复很多次与AB球接触,最后移去C球,则AB球间的库仑力变为原来的

A.说明: 满分5 manfen5.com倍            B.说明: 满分5 manfen5.com倍             C.说明: 满分5 manfen5.com倍             D.无法确定

 

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