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已知地球半径R地=6 400 km,月球绕地球做圆周运动的半径r=60R地,运行...

已知地球半径R=6 400 km,月球绕地球做圆周运动的半径r=60R,运行周期T=27.3天=2.36×106s,

(1)求月球绕地球做圆周运动的向心加速度a

(2)地球表面物体自由下落的加速度g一般取多大?,ag的比值是多大?

(3)根据万有引力公式及牛顿第二定律推算,月球做匀速圆周运动的向心加速度是地面附近自由落体加速度g的多少倍?比较(2)、(3)结论说明什么?

 

(1)2.72×10-3m/s2 (2) (3)地球表面的重力与地球吸引月球的力是相同性质的力. 【解析】 (1)根据向心加速度公式,有:a月=rω2 即a月=×60×6.4×106m/s2≈2.72×10-3m/s2 (2)g=9.8 m/s2,. (3)根据万有引力定律F=G,F∝,所以月球轨道处的向心加速度约是地面附近自由落体加速度的.说明地球表面的重力与地球吸引月球的力是相同性质的力.  
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已知土星公转轨道半径约为地球公转轨道半径的9倍,土星的质量约为地球质量的750倍,那么,太阳对土星的吸引力约为太阳对地球吸引力的多少倍?

 

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如果设行星的质量为m,绕太阳运动的线速度为v,公转周期为T,轨道半径为r,太阳的质量为M,则下列说法错误的是(    )

A. 教材在探究太阳与行星的引力大小F的规律时,引入了公式,这个关系式实际上是牛顿第二定律

B. 教材在探究太阳与行星的引力大小F的规律时,引入了公式,这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式

C. 教材在探究太阳与行星间的引力大小F的规律时,引入了公式,这个公式实质上是开普勒第三定律,是不可以在实验室中得到验证的

D. 教材在探究太阳与行星间的引力大小F的规律时,得到的关系式之后,又借助相对运动的知识(即:也可以理解为太阳绕行星做匀速圆周运动)得到,最终关系式用数学方法合并成

 

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一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻波形如图所示,图线上质点M的位移为振幅的倍,经过时间0.1s,质点M第一次到达正的最大位移处。求:

①该简谐横波的传播速度;

②从计时后的0.5s内,质点M通过的路程。

 

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物理实验室新进来一批由某种透明材料做成的棱镜,其横截面由一直角三角形和一半径为R圆柱组成,如图所示。已知三角形BC边的长度为R∠BAC=30°。现让一单色细激光束从AB边上距A点为RD点沿与AB边成=45°斜向右上方的方向人射,激光束经AC反射后刚好能垂直BC边进入圆柱区域。单色细激光束从圆弧上的E(图中未画出)射出时的折射角γ=_____,单色细激光束在棱镜中传播的时间t=_______ (光在真空中的速度为c)

 

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如图所示,开口向上、竖直放置的导热汽缸内壁光滑,汽缸内部的横截面积为S,高度为h,汽缸内有一质量为m,厚度不计的活塞,活塞下端封闭一定质量理想气体。在汽缸内A处放置装有力传感器的小卡环,卡环上表面与汽缸底的距离为0.5h。开始时,活塞置于汽缸顶端,初始状态温度为T,外界大气压强大小为且保持不变。缓慢降低被封闭气体的温度,求:

①当活塞恰好与卡环接触但无压力时,被封闭气体的温度;

②当传感器显示活塞对卡环的压力为0.5mg时,被封闭气体的温度。

 

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