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随着航天技术的不断发展,人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球,一名宇航员在登陆...

随着航天技术的不断发展,人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球,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及第一宇宙速度;

(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,求卫星的圆形周期。

 

(1)(2)(3) 【解析】试题分析:(1)小钢球从释放到落回星球表面做自由落体运动 得 (2)钢球的重力等于万有引力 得此星球的质量为 (3)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,万有引力提供向心力 得 考点:万有引力定律及其应用;
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考点分析:
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质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求:

(1)力F在t=3s内对物体所做的功。

(2)力F在t=3s内对物体所做的功的平均功率;

(3)在3s末力F对物体做功的瞬时功率。

 

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图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

(1)实验前应对实验装置反复调节,知道斜槽末端切线_______,每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次平抛________________________________

(2)图乙是实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为__________m/s(

(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,实验记录了小球在运动中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为______m/s;B点的竖直分速度为________m/s;平抛运动初位置的水平坐标x=_______cm(如图丙,以O点为原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,

 

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一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B,沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则(  )

A.A球的角速度必小于B球的角速度

B.A球的线速度必大于B球的线速度

C.A球的运动周期必大于B球的运动周期

D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

 

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一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的01,g10m/s2,则( )

A. 汽车在前5 s内的牵引力为4×103N

B. 汽车在前5 s内的牵引力为6×103N

C. 汽车的额定功率为60kW

D. 汽车的最大速度为30m/s

 

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已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是

A. 卫星受到的向心力大小为

B. 卫星距地面的高度为

C. 卫星的运行速度小于第一宇宙速度

D. 卫星运行的向心加速度小于赤道上物体的向心加速度

 

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