由于地球自转的影响,地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同:若地球表面两极处的重力加速度大小为 g0,在赤道处的重力加速度大小为 g,地球自转的周期为 T,引力常量为 G,地球可视为质量均匀分布的球体.求:
(1)地球半径 R;
(2)地球的平均密度;
(3)若地球自转速度加快,当赤道上的物体恰好能“飘”起来时,求地球自转周期 T'.
2016年中国成功发射了“天宫二号”空间实验室,并发射了“神舟十一号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船,成功与“天宫二号”交会对接。“天宫二号”由运载火箭从酒泉卫星发射中心发射升运载火箭将“天宫二号”送入近地点为A,远地点为B的椭圆轨道上,B点距离地面的高度为h,地球的中心位于椭圆的一个焦点上。“天宫二号”飞行几周后进行变轨进入预定圆轨道,如图所示。已知“天宫二号”在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,引力常量为G,地球半径为R,则下列说法正确的是( )
A.“天宫二号”从B点沿椭圆轨道向A点运行的过程中,引力为动力
B.“天宫二号”在椭圆轨道的B点的加速度大于在预定圆轨道上B点的加速度
C.“天宫二号”在椭圆轨道的B点的速度大于在预定圆轨道上的B点的速度
D.根据题目所给信息,可以计算出地球质量
土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动。其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为rA=8.0×104 km和rB=1.2×105 km,忽略所有岩石颗粒间的相互作用。(结果可用根式表示),求∶
(1)岩石颗粒A和B的线速度之比。
(2)岩石颗粒A和B的周期之比。
(3)土星探测器上有一物体,在地球上重为10 N,推算出它在距土星中心3.2×105 km处受到土星的引力为0.38 N。已知地球半径为6.4×103 km,请估算土星质量是地球质量的多少倍?
如图所示,有一条长为的均匀金属链条,有一半长度在光滑的足够高的斜面上,斜面顶端是一个很小的圆弧,斜面倾角为,另一半长度竖直下垂在空中,链条由静止释放后开始滑动,则链条刚好全部滑出斜面时的速度为(取)( )
A. B. C. D.
如图所示,粗细均匀,两端开口的U形管内装有同种液体,开始时两边液面高度差为h,管中液柱总长度为4h,后来让液体自由流动,当两液面高度相等时,右侧液面下降的速度大小是( )
A. B. C. D.
如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上.A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定,A可以自由上下运动,物块C的质量为m,紧靠半球形碗放置.初始时,A杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图).然后从静止开始释放A,A、B、C便开始运动.求:
(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度;
(2)运动的过程中,长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度.