在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直...

在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．求：
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（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度．
（2）该星球的第一宇宙速度．

（1）小球从A到C运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律和牛顿第二定律求出小球对轨道C点的压力与H的关系式，然后结合F-H图线求出圆轨道的半径和星球表面的重力加速度．（2）第一宇宙速度与贴着星球表面做匀速圆周运动的速度相等，根据万有引力等于重力mg=m求出该星球的第一宇宙速度．【解析】（1）小球过C点时满足F+mg=m 又根据mg（H-2r）=mvC2 联立解得F=H-5mg 由题图可知：H1=0.5 m时F1=0；H2=1.0 m时F2=5 N；可解得g=5 m/s2 r=0.2 m 故圆轨道的半径为0.2m，月球表面的重力加速度为5m/s2．（2）据m=mg 可得v==5×103 m/s．故星球的第一宇宙速度为5×103m/s．

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考点分析：

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质量为m=2kg的物体静止在水平面上，它们之间的动摩擦系数μ=0.5，现在对物体施加以如图所示的拉力F=10N，与水平方向夹角θ=37°（sin37°=0.6），经t=10s后撤去力F，在经一段时间，物体又静止．求：
（1）物体运动过程中最大速度多少？
（2）物体运动的总位移是多少？（g取10m/s²）

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（1）在“探究求合力的方法”的实验中，要求每次合力与分力产生相同的效果，必须：______
A．每次将橡皮条拉到同样的位置 B．每次把橡皮条拉直
C．每次准确读出弹簧秤的示数 D．每次记准细绳方向
（2）某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图1所示．已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m=7.5g，所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz．其实验步骤是：
A．按图1中所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B～D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答以下问题：
①按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？______（填“是”或“否”）．
②实验中打出的一条纸带如图2所示，由该纸带可求得小车的加速度a=______m∕s²．
③某同学将有关数据填入他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a-F图象（如图3）．造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是______，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是______，其大小是______．

次数	1	2	3	4	5
砝码盘中砝码的质量m/g	10	20	30	40	50
砝码盘中砝码的重力G/N	0.10	0.20	0.29	0.39	0.49
小车的加速度a/m•	0.77	1.44	1.84	2.38	2.75

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月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g₁，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g₂，则（）
A．g₁=a
B．g₂=a
C．g₁+g₂=a
D．g₂-g₁=a
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用一根细线一端系一可视为质点的小球，另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为T，则T随ω²变化的图象是（）
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B．

C．

D．

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如图所示，是中国嫦娥一号卫星发回的第一张月球表面照片，陨石落入月球表面形成的美丽“花环”清晰可见．如果大量的陨石落入（忽略碰撞引起的月球速度变化），使月球的质量增加，则（）
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A．月球的公转周期不变
B．地月距离增大
C．某月球卫星的线速度减小
D．某月球卫星的周期减小
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试题属性

题型：解答题
难度：中等