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(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它...

(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即manfen5.com 满分网=k,k是一个对所有行星都相同的常量.将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k的表达式.已知引力常量为G,太阳的质量为M
(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立.经测定月地距离为3.84×108m,月球绕地球运动的周期为2.36×106S,试计算地球的质量M.(G=6.67×10-11Nm2/kg2,结果保留一位有效数字)
(1)行星绕太阳的运动按圆周运动处理时,此时轨道是圆,就没有半长轴了,此时=k应改为,再由万有引力作为向心力列出方程可以求得常量k的表达式; (2)根据(1)中得到的关系式,带入数据即可求得地球的质量. 【解析】 (1)因行星绕太阳作匀速圆周运动,于是轨道的半长轴a即为轨道半径r.根据万有引力定律和牛顿第二定律有     G=m行r                ① 于是有       =M太                    ② 即          k=M太                         ③ (2)在月地系统中,设月球绕地球运动的轨道半径为R,周期为T,由②式可得           =M地            ④ 解得      M地=6×1024kg                         ⑤
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考点分析:
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如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面,现将电荷量为10-8C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3×l0-6J,将另一电荷量为10-8C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功3×10-6J.
(1)求电场线的方向及UAB、UAC、UBC的值;
(2)若AB边长为manfen5.com 满分网cm,求电场强度的大小.

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(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止.画出此时小球的受力图,并求力F的大小;
(2)由图示位置无初速释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力.不计空气阻力.
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用落体法验证机械能守恒定律的实验中:
①运用公式manfen5.com 满分网对实验条件的要求是在打第一个点时,重锤恰好由静止开始下落,为此,所选择的纸带第1、2点间的距离应接近   
②某同学实验步骤如下:
A.用天平准确测出重锤的质量;
B.把打点计时器架在铁架台上,并接上直流电源;
C.将纸带一端固定在重锤上,另一端穿过打点计时器的限位孔,使重锤靠近打点计时器;
D.先释放重锤,后接通电源;
E.取下纸带,再重复几次;
F.选择纸带,测量纸带上某些点之间的距离;
G.根据测量的结果进行数据计算.
H.你认为他实验步骤中多余的步骤是    ,错误的步骤是    (均填序号).
③在该实验中根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落的距离h,以manfen5.com 满分网为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图中的    就证明机械能是守恒的,图象的斜率代表的物理量是   
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如图所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板 N 与静电计上端的金属球相接,极板 M  接地.用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差 U.在两板相距一定距离 d 时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,电容器所带电量 Q 保持不变.下列操作中将使静电计指针张角变小的是( )
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A.将 M 板向下平移
B.将 M 板水平向左平移远离 N 板
C.将 M 板水平向右平移,但不接触N板
D.在 M、N 之间插入云母板( 相对介电常数 εr>1 )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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