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一名宇航员抵达一半径为R的星球表面后,为了测定该星球的质量,做下实验:将一个小球...

一名宇航员抵达一半径为R的星球表面后,为了测定该星球的质量,做下实验:将一个小球从该星球表面某位置以初速度v竖直向上抛出,小球在空中运动一间后又落回原抛出位置,测得小球在空中运动的时间为t,已知万有引力恒量为G,不计阻力,试根据题中所提供的条件和测量结果,求:

1该星球表面的“重力”加速度g的大小;

2该星球的质量M

3如果在该星球上发射一颗围绕该星球做匀速圆周运动的卫星,则该卫星运行周期T为多大?

 

(1)(2)(3) 【解析】(1)由运动学公式得: 解得该星球表面的“重力”加速度的大小    (2)质量为m的物体在该星球表面上受到的万有引力近似等于物体受到的重力,则对该星球表面上的物体,由牛顿第二定律和万有引力定律得:mg= 解得该星球的质量为    
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考点分析:
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如图所示,一个质量m=0.2kg的滑块(可视为质点)从固定的粗糙斜面的顶端由静止开始下滑,滑到斜面底端时速度大小v=4m/s.已知斜面的倾角θ=37∘,斜面长度L=4.0m,(sinθ=0.6cosθ=0.8),若空气阻力可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2

1滑块沿斜面下滑的加速度大小;

2滑块与斜面间的动摩擦因数;

3在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小.

 

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商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动.若用F1=100的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用F2=150N、与水平方向成53∘斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如图所示.已知sin53∘=0.8cos53∘=0.60,取重力加速度g=10m/s2.求:

1木箱与地面之间的动摩擦因数;

2F2作用在木箱上时,木箱运动的加速度大小;

3F2作用在木箱上4.0s时间内木箱移动的距离.

 

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如下图是研究平抛物体运动的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.

(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有________

a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平

b.每次小球释放的初始位置可以任意选择

c.每次小球应从同一高度由静止释放

d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,下图中yx2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________

(3)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点ABC,测得AB两点竖直坐标y15.0 cm、y245.0 cm,AB两点水平间距Δx40.0 cm.则平抛小球的初速度v0________m/s,若C点的竖直坐标y360.0 cm,则小球在C点的速度vC________m/s(结果保留两位有效数字,g10 m/s2).

 

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一物体沿平直轨道做匀加速直线运动,打点计时器在物体拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录物体的运动情况.其中一部分纸带上的点迹情况如图所示.已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得A点到B点,以及A点到C点的距离分别为x1=3.20cm,x2=12.80cm,则在打下点迹B时,物体的速度大小为_____m/s,物体做匀加速运动的加速度大小为_____m/s2

 

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如图所示,两个半径相同的小球AB分别被不可伸长的细线悬吊着,两个小球静止时,它们刚好接触,且球心在同一条水平线上,两根细线竖直.小球A的质量小于B的质量.现向左移动小球A,使悬吊A球的细线张紧着与竖直方向成某一角度,然后无初速释放小球A,两个小球将发生碰撞.碰撞过程没有能量损失,且碰撞前后小球的摆动平面不变.已知碰撞前A球摆动的最高点与最低点的高度差为h.则小球B的质量越大,碰后(     )

A. A上升的最大高度hA越大,而且hA可能大于h

B. A上升的最大高度hA越大,但hA不可能大于h

C. B上升的最大高度hB越大,而且hB可能大于h

D. B上升的最大高度hB越大,但hB不可能大于h

 

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