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如图,地月拉格朗日点 L1 位于地球和月球的连线上,处在该点的物体在地球和月球引...

如图,地月拉格朗日点 L1 位于地球和月球的连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。 假设地球到点 L1 的距离约为月球到点 L1的距离的 6 倍,请估算地球质量与月球质量之比。 (结果保留 2 位有效数字)

 

【解析】 设位于拉格朗日点的物体质量为m,地球质量为M,月球质量为M′;物体到月球的距离为x,则物体到地心的距离为6x,月球到地心距离为7x;由万有引力等于向心力,对物体: ① 对于月球因物体质量小其对月球的引力产生加速度可略去即只考虑地球对月球的吸引力得:   ② 由①②可得=97
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20141111日开幕的第十届珠海航展上,中国火星探测系统首次亮相。中国火星探测系统由环绕器和着陆巡视器组成,其中着陆巡视器主要功能为实现火星表面开展巡视和科学探索,若环绕器距火星表面的高度为h环绕火星的运动为匀速圆周运动,火星半径为R,引力常量为G,着陆巡视器第一次落到火星后以v0的速度竖直弹起后经过t0时间再次落回火星表面。求:

(1)火星表面的重力加速度g

(2)火星的密度ρ

(3)“环绕器”绕月球运动的周期T

 

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探究动能定理实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置,在水平气垫导轨上安装了两个光电门MN,滑块上固定一遮光条,细线绕过定滑轮将滑块与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码.已知遮光条的宽度为d,滑块与遮光条的总质量为m

(1)接通气源,滑块从A位置由静止释放,读出遮光条通过光电门MN的时间分别为t1、t2,力传感器的示数F改变钩码质量,重复上述实验.

①为探究在MN间运动过程中细线拉力对滑块做的功W和滑块动能增量ΔEk的关系,还需要测量的物理量是______(写出名称及符号).

②利用上述实验中直接测量的物理量表示需探究的关系式为______

(2)保持钩码质量不变,改变光电门N的位置,重复实验,根据实验数据作 出从MN过程中细线拉力对滑块做的功W与滑块到达N点时动能Ek的关系图象,如图乙所示,由图象能探究动能定理,则图线斜率约等于____,图线在横轴上的截距表示______

(3)下列不必要的实验操作和要求有______(请填写选项前对应的字母).

A.调节气垫导轨水平

B.测量钩码和力传感器的总质量

C.调节滑轮使细线与气垫导轨平行

D.保证滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

 

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用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中通过打点计器的纸带,记录其运动规律.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:

(1)实验前适当垫高木板是为了____________

(2)在用做探究功与速度关系的实验时,下列说法正确的是_________

A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值

B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值

C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整

D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可.

(3)实验结束后,为了更直观的研究功与速度变化的关系,利用所得的数据,画出的正确图像应该是图中的图_______

 

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组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转的速率,如果超出了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤附近的物体随星球做圆周运动,由此能得到半径为R,密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T,下列表达式正确的是:(  )

A. B. C. D.

 

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如图所示为直角三角形斜劈ABC,ABC=60°,PAB的中点,AP=PB=10m.小物块与AP段的动摩擦因数为μ1,与PB段的动摩擦因数为μ2.第一次将BC水平放置,小物块从A点静止释放,滑到B点时速度刚好为零.第二次将AC水平放置,g10m/s2,下列说法正确的是

A.第一次下滑过程中小物块经过AP段和PB段的时间之比为1︰(-1)

B.μ12=2

C.若第二次小物块在B点由静止释放则一定不下滑

D.若第二次在B点给小物块一个初速度v0=15m/s,小物块刚好能滑到最底端A

 

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