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一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验:他把一小钢球托举到距...

一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验:他把一小钢球托举到距星球表面高度为 h 处由静止释放,计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t.此前通过天文观测测得此星球的半径为 R,已知万有引力常量为G,不计小钢球下落过程中的气体阻力,可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力.求:
(1)此星球表面的重力加速度 g;
(2)此星球的质量 M;
(3)若距此星球表面高 H 的圆形轨道有一颗卫星绕它做匀速圆周运动,求卫星的运行周期 T.
(1)根据得出星球表面的重力加速度. (2)根据万有引力等于重力求出星球的质量. (3)根据万有引力提供向心力,结合万有引力等于重力求出卫星在圆形轨道上运行的周期. 【解析】 (1)由h=得,g=. (2)根据 解得M=. (3)根据万有引力提供向心力得, 又GM=gR2 解得. 因为g=. 所以T=. 答:(1)此星球表面的重力加速度g=. (2)此星球的质量为. (3)卫星的运行周期为.
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考点分析:
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某学习小组的同学在用打点计时器探究物体的加速度与物体的质量之间的关系实验中,不改变拉力,只改变物体的质量,得到了如下表所示的几组数据,其中第3组数据还未算出加速度,但对应该组已打出了纸带,如图所示,图中各点为选出的计数点(两相邻计数点间还有4个打点未标出)manfen5.com 满分网
(1)请由纸带上的数据,计算出缺少的加速度值并填入表中(结果保留两位小数)
实验次数123456
小车质量(g)2003004005006001000
小车加速度(m/s22.001.330.790.670.40
小车质量倒数(kg-15.003.332.502.001.671.00
(2)请利用如图的坐标纸建立合适的坐标系,将表中各组数据用小黑点描在坐标纸上,并将描绘的坐标点连成图线.
(3)分析图线得出的结论是:______
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为“6V 3W”,其他供选择的器材有:
电压表V1(量程6V,内阻20kΩ)
电流表A1(量程3A,内阻0.2Ω)
电流表A2(量程0.6A,内阻1Ω)
变阻器R1(0~1000Ω,0.5A)
变阻器R2(0~20Ω,2A)
学生电源E(6V~8V)
开关S及导线若干
实验中要求在电压表0~6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出伏安特性曲线,则在上述器材中,电流表应选______,变阻器应选______
在方框中画出此实验的原理图.

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某同学用一块多用电表来判断一支二极管的极性.该同学使用的是多用电表的“×10”欧姆挡.当用多用电表的红表笔接触二极管a 端、黑表笔接触二极管b 端时,发现多用电表的指针偏转量非常小,说明此时电阻很大;于是该同学多用电表的黑表笔接触二极管a 端、红表笔接触二极管b 端时,多用电表指针指到乙图所示位置.由于可以判断这支二极管的    端为正极,并测得该二极管的正向导通时的电阻为    Ω.manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,电容器C两端接有单匝圆形线圈,线圈内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场.已知圆的半径r=5cm,电容C=20μF,当磁场的磁感应强度以4×10-2T/s的变化率均匀增加时,则( )
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A.电容器a板带正电,电荷量为2π×10-9C
B.电容器a板带负电,电荷量为2π×10-9C
C.电容器b板带正电,电荷量为4π×10-9C
D.电容器b板带负电,电荷量为4π×10-9C
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A.从O点射出磁场的是α粒子,从Q点射出磁场的是质子
B.α粒子与质子在磁场中作圆周运动的半径之比为1:2
C.α粒子与质子在磁场中运动轨迹的长度不相等
D.α粒子与质子在磁场中运动时间相等
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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