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已知行星的下列数据:引力常为G. (1)行星表面的重力加速度g; (2)行星半径...

已知行星的下列数据:引力常为G

1)行星表面的重力加速度g

2)行星半径R

3)卫星A与行星两球心间的距离r

4)行星的第一宇宙速度v1

5)行星附近的卫星绕行星运动的周期T1

6)卫星A绕行星运动的周期T2

7)卫星A绕行星运动的速度v2

8)卫星A绕行星运动的角速度ω

试选取适当的数据估算行星的质量.(要求至少写出三种方法)

 

行星的质量为,或表示为和 【解析】试题分析:根据万有引力等于向心力,以及重力等于万有引力,分别列式,可得到行星的质量. 【解析】 设行星的质量为M. 第一种方法:在行星表面,由重力等于万有引力,得: G=mg 解得:M= 第二种方法:对于行星附近的卫星,根据万有引力等于向心力,得: G=m 可得:M= 第三种方法:对卫星A,根据万有引力等于向心力,得: G=mω2r 解得:M= 答:行星的质量为,或表示为和.  
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考点分析:
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如图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在B点处和斜面碰撞,碰撞后速度大小不变,方向变为水平,经过一段时间在C点再次与斜面碰撞.已知AB两点的高度差为h,重力加速度为g,不考虑空气阻力.求:

(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P;

(2)小球落到C点时速度的大小.

 

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登月火箭关闭发动机在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运动,周期是120.5min,月球的半径是1740km,根据这组数据计算月球的质量和平均密度.

 

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如图所示,某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面的B点,其水平位移S1=3m.着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行S2=8m后停止,已知人与滑板的总质量m=60kg.求:

(1)人与滑板离开平台时的水平初速度.(空气阻力忽略不计,g取10m/s2

(2)人与滑板在水平地面滑行时受到的阻力大小.

 

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一个质量m=2kg的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=100N,在水平地面上移动的距离s=10m.物体与地面间的滑动摩擦力F2=40N,求F1、F2、重力对物体所做的功和外力的总功.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

 

 

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一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.

实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸带,复写纸片.

实验步骤:

(1)如图甲所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.

(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.

(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.

①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=    

②上式中各量的意义是:     

③某次实验测得圆盘半径r=5.50×10﹣2m,得到的纸带的一段如图乙所示.求得的角速度为     

 

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