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在月球表面,宇航员以初速度为v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点...

在月球表面,宇航员以初速度为v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点,已知月球半径为R,求:

(1)月球表面的重力加速度g

(2)若在月球上发射一颗近月卫星,该卫星绕月球做圆周运动的周期是多少?

 

(1) (2) 【解析】 (1)小球在月球表面运动过程只受重力作用,故小球做加速度向下,且大小为g月的匀变速运动,那么,由匀变速运动规律可知:小球回到抛出点时速度和初速度大小相同,方向相反,设加速度方向为正方向,则有:v0-(-v0)=g月t; 所以月球表面的重力加速度g月=; (2)设卫星质量为m,那么,近月卫星受万有引力作用做圆周运动,又有近月卫星做圆周运动的半径等于月球半径,故万有引力等于重力,故有:,所以,近月卫星绕月球做圆周运动的周期;
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考点分析:
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如图所示,水平圆盘绕轴匀速转动时,在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块,恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出,此时圆盘的角速度为2rads。求:

1)金属块的线速度是多大?

2)金属块受到的最大静摩擦力是多大?

3)若把金属块放在距圆心1.25m处,在角速度不变的情况下,金属块还能随圆盘做匀速圆周运动吗?

 

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在一次摩托车越壕沟的表演中,摩托车从壕沟的一侧以速度v=45m/s沿水平方向飞向另一端,壕沟两侧的高度分别为2.0m 3.5m .沟的宽为20m。不计空气阻力,

(1) 摩托车是否能越过壕沟?请计算说明

(2) 如果摩托车能越过壕沟,它落地时的速度是多大? 落地速度的方向与地面的夹角(可用这个角的三角函数表示)是多大?

 

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1)安装研究平抛运动的实验装置时,斜槽末端的切线必须水平,这样做的主要目的是_____(填入下面选项前的字母)

A. 保证小球离开轨道后的运动轨迹是一条抛物线

B. 保证小球在空中的时间每次都相等

C. 保证小球从轨道飞出时初速度水平

D. 保证小球从轨道飞出时速度既不太大、也不太小

2)如图是拍摄的小球做平抛运动的闪光照片的一部分。图中背景方格的边长均为L0=2.5cm,横线和竖线分别沿水平和竖直方向,取重力加速度g=10m/s2,那么拍摄该照片闪光频率为________Hz。小球做平抛运动的初速度大小为_________m/s

 

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如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度v下列说法中错误的是

A. v的最小值为

B. v由零逐渐增大,向心力也逐渐增大

C. v值逐渐增大时,杆对小球的弹力也逐渐增大

D. v值逐渐减小时,杆对小球的弹力也逐渐减小

 

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甲、乙两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度高于甲的运行高度。两卫星轨道均可视为圆形轨道。以下判断正确的是

A. 甲的周期小于乙的周期 B. 乙的速度大于第一宇宙速度

C. 甲的加速度大于乙的加速度 D. 甲在运行时,能经过北极正上方

 

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