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已知地球半径为R,一只静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度)绕地心运动的角速...

已知地球半径为R,一只静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度)绕地心运动的角速度为ω,在距地面高度为h的圆形轨道上有一颗人造地球卫星.设地球质量为M,热气球的质量为m,人造地球卫星的质量为m1,为了计算卫星绕地球运动的角速度ω,(地球表面的重力加速度为g万有引力恒量G不能作为已知量).某同学进行了如下计算.
【解析】
设地球质量为M,热气球质量为m,人造卫星质量为m1
对热气球有:manfen5.com 满分网对人造卫星有:manfen5.com 满分网
联立上两式解得卫星角速度:
你认为该同学的解法是否正确?若认为正确,请求出结果,若认为错误,求出正确的ω.
静止在赤道上空的热气球受重力和浮力处于平衡,绕地心运动所需的向心力不是由万有引力提供,是万有引力与浮力的合力提供向心力.所以该同学的解法是错误的. 【解析】 对热气球而言,不是万有引力提供向心力,而是万有引力和浮力的合力提供向心力.所以该同学的解法是错误的. 对人造卫星有: ω= 根据万有引力等于重力 ,所以GM=gR2, 故ω=.
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考点分析:
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有4条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的.为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3.请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为    (已知当地的重力加速度为g=9.791m/s2
A.61.0mm 65.8mm 70.7mm
B.41.2mm 45.1mm 53.0mm
C.49.6mm 53.5mm 57.3mm
D.60.5mm 61.0mm 61.6mm. 查看答案
如图所示,某同学设计了一个《研究平抛运动》的实验装置.在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球离开水平桌面后做平抛运动.在钢球离开水平桌面后经过的地方放置一块水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节.在木板上固定一张白纸,该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验(不计空气阻力):
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A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出a、b、c三点,且ab=bc,如图所示.测出ab长度L=40.00cm.
B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中a点,记下此时木板离地面的高度h1=100.00cm
C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中b点,记下此时木板离地面的高度h2=90.00cm
D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中c点,记下此时木板离地面的高度h3=70.00cm
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小v=    m/s,钢球击中b点时的速度大小为vb=    m/s.已知钢球的重力加速度为g=10m/s2查看答案
如图所示,在光滑的水平面上有质量相等的木块A、B,木块A以速度v前进,木块B静止.当木块A碰到木块B左侧所固定的弹簧时(不计弹簧质量),则( )
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A.当弹簧压缩最大时,木块A减少的动能最多
B.当弹簧压缩最大时,整个系统减少的动能最多
C.当弹簧恢复原长时,木块A减少的动能最多
D.当弹簧压缩最大时,木块B增加的动量最多
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一粒钢珠从静止状态开始自由下落(不计空气阻力),然后陷入泥潭中.若把它在空中自由下落的过程称为Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ,则( )
A.过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量
B.过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小
C.过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小与过程Ⅰ中重力冲量的大小无法比较
D.过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量
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一个小物块冲上一个固定的粗糙斜面,经过斜面上A、B两点,到达斜面上最高点后返回时,又通过了B、A两点,如图所示,关于物块上滑时由A到B的过程和下滑时由B到A的过程,动能的变化量的绝对值△E和△E,以及所用时间t和t相比较,有( )
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A.△E<△E,t<t
B.△E>△E,t>t
C.△E<△E,t>t
D.△E>△E,t<t
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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