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宇航员在某一未知星球表面完成下面实验:如图所示,在固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点,有一质量为m的小球(可视为质点),现给小球水平初速度v,使小球在竖直平面内做圆周运动,测得小球在最高点和最低点时所受压力大小分别为F1、F2.然后他在携带的资料中发现这样的信息:在该星球赤道上有相距路程为L的A、B两位置,当某一时刻阳光垂直照射A处时,B处的阳光与星球表面成θ角.请你帮他完成如下计算:
(1)求出该星球表面的重力加速度;
(2)求出该星球的第一宇宙速度.

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(1)根据最高点和最低点时所受压力大小,由运动的过程中机械能守恒以及利用在最高点和最低点合力提供向心力,求出重力加速度. (2)根据A、B两位置相距的路程及太阳光垂直照射A处时,B处的阳光与星球表面所成的角度,求出星球的半径,第一宇宙速度的轨道半径等于星球的半径,根据表面所受的重力提供向心力,求出第一宇宙速度. 【解析】 (1)由题意根据合力提供向心力: 在最低点: 在最高点: 根据机械能守恒得: 解得g= 故星球表面的重力加速度为. (2)根据A、B两点的日照情况可计算出该星球的半径R= 用v表示该星球的第一宇宙速度,有       mg=m 得 故星球的第一宇宙速度为.
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考点分析:
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带正电的物体A静止于绝缘水平面上,如图.现加一水平向右的匀强电场后物体开始向右运动,已知物体A与绝缘水平面间的摩擦力为电场力的一半,经一段时间后,物体的动能为Ek,此时突然使电场方向反向,大小不变,再经过一段时间后,物体回到原出发点.求:
(1)物体A回到原出发点时的动能;
(2)上述前一段时间t1跟后一段时间t2的比值.

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某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验,如图是该同学正要接通电源进行实验时的装置情况.
(1)该安装存在多处明显不当,请逐一指出如何改正这些不当之处:
(a)______
(b)______
(c)______
(2)该同学调整好装置后重新实验,电源频率f=50Hz,在其中一条纸带的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图所示,A、B、C、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm.若无法再做实验,可由以上信息推知:
(a)用于计算相邻两计数点的时间间隔的表达式t=______
(b)用于计算打C点时物体速度大小的表达式v=______
(c)用于计算物体加速度大小的表达式a=______

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某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行.
(1)实验中木板略微倾斜,这样做______
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)实验中,打点计时器使用的交流电频率为50Hz.某同学打出的一段纸带如图所示,则小车匀速运动时的速度大小为______m/s.(计算结果保留2位有效数字)
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(3)实验中,某同学分别用1根、2根、…、5根相同橡皮筋进行实验,测得小车匀速运动时的速度分别为0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s.请根据实验数据在坐标纸中画出W-v的图线.manfen5.com 满分网
(4)根据图线可知,对W与v的关系的猜想肯定不正确的是______
A.W∝manfen5.com 满分网    B.W∝manfen5.com 满分网      C.W∝v2      D.W∝v3

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D.增大偏转电场极板间的距离
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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