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某天体的表面无大气层,其质量为地球质量的2倍,其半径为地球半径的2倍。已知地球表...

某天体的表面无大气层,其质量为地球质量的2倍,其半径为地球半径的2倍。已知地球表面附近的重力加速度为g=10m/s2,地球的第一宇宙速度为v=8×103m/s。

(1)该天体表面附近的重力加速度为多大?

(2)靠近该天体表面运行的人造卫星的运行速度为多大?

(3)在距该天体表面高h=20m处,以v0=5m/s初速斜向上抛出一个小球,小球落到该天体表面时速度为多大?

 

(1) (2)(3) 【解析】(1)重力充当向心力,故, (2)根据公式 可得, (3)根据动能定理可得:,解得。 点睛:本题关键是根据万有引力定律列式求解星球表面重力加速度,利用卫星的万有引力提供向心力列式求解第一宇宙速度,对斜抛运动,只有重力做功,可以根据机械能守恒定律列式,也可以根据动能定理列式。  
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考点分析:
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如图所示,用恒力F=200N使一质量为m=100kg的物体由静止开始沿水平地面移动的位移为x=1m,力跟物体前进的方向的夹角为=300,物体与地面间的动摩擦因数为=0.15,(g=10m/s2)求:

(1)拉力F对物体做功W的大小;

(2)地面对物体的摩擦力的大小;

(3)物体获得的动能

 

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在探究“功和速度变化关系”的实验中,小张同学用如图甲所示装置,尝试通过测得细绳拉力(近似等于悬挂重物重力)做的功和小车获得的速度的值进行探究,则

(1)下列说法正确的是__________

A.该方案需要平衡摩擦力

B.该方案需要重物的质量远小于小车的质量

C.该方案操作时细线应该与木板平行

D.该方案处理数据时应选择匀速时的速度

(2)某次获得的纸带如图乙所示,小张根据点迹标上了计数点,请读出C计数点在刻度尺上的读数______cm,并求出C点的速度为______ m/s(计算结果保留3位有效数字);

 

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某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。

(1)先采用图甲所示装置,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地。改变小锤打击力的大小,即可改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明__________________________

(2)接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片,图乙是照片的一部分,正方形小方格每边长L=0.9cm,,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_______m/s().

 

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如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,现使斜面水平向左匀速移动距离l,物体始终与斜面保持相对静止.则在斜面水平向左匀速运动距离l的过程中(    )

A. 摩擦力对物体做的功为-mglsinθcosθ

B. 斜面对物体的弹力做的功为mglsin θcos θ

C. 重力对物体做的功为mgl

D. 斜面对物体做的功为mgl

 

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一小球质量为m,用长为L的悬绳(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方 处钉有一颗钉子,如图所示,将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后,当悬线碰到钉子后的瞬间:

A. 小球的线速度没有变化

B. 小球的角速度没有变化

C. 小球的向心加速度突然增大到原来的2倍

D. 悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍

 

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