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设宇宙中某一小行星自转较快,但仍可近似看作质量分布均匀的球体,半径为R.宇航员用...

设宇宙中某一小行星自转较快,但仍可近似看作质量分布均匀的球体,半径为R.宇航员用弹簧测力计称量一个相对自己静止的小物体的重量,第一次在极点处,弹簧测力计的读数为F1F0;第二次在赤道处,弹簧测力计的读数为F2 .假设第三次在赤道平面内深度为的隧道底部,示数为F3;第四次在距行星表面高度为R处绕行星做匀速圆周运动的人造卫星中,示数为F4.已知均匀球壳对壳内物体的引力为零,则以下判断正确的是(  )

A.F3F4

B.F3F4=0

C.F3F4=0

D.F3F4

 

B 【解析】 设该行星的质量为M,则质量为m的物体在极点处受到的万有引力:F1==F0 由于球体的体积公式为:V=;由于在赤道处,弹簧测力计的读数为F2=F0.则:Fn2=F1−F2=F0=mω2•R,所以半径R以内的部分的质量为:;物体在R处受到的万有引力:F3′=; 物体需要的向心力:,所以在赤道平面内深度为R/2的隧道底部,示数为:F3=F3′−Fn3=F0−F0=F0;第四次在距星表高度为R处绕行星做匀速圆周运动的人造卫星中时,物体受到的万有引力恰好提供向心力,所以弹簧秤的示数为0.所以选项B正确,选项ACD错误.故选B.
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考点分析:
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如图所示,将两个质量、球心相距的球水平放在无需考虑地球自转影响的北极点,它们之间的万有引力为地球对小球引力在两球连线方向的分力为已知地球的平均密度约为 ,则的数量级约为  

A. B. C. D.

 

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某透明介质的截面图如图所示,直角三角形的直角边BC与半圆形直径重合,∠ACB = 30°,半圆形的半径为R束光线从E点射入介质,其延长线过半圆形的圆心O,且EO两点距离为R,已知光在真空的传播速度为c,介质折射率为。求:

(1)光线在E点的折射角并画出光路图;

(2)光线进入介质到射到圆弧的距离和时间。

 

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一列简谐波沿直线传播,先后经过ab两点,ab两点间距为1m,如图甲为a点振动图象,如图乙为b点振动图象。下列说法正确的是(  

A.波的周期为4s

B.波的速度可能为0.25m/s

C.波的速度可能为1m/s

D.t=1s时,b点向y轴负方向运动

E.04s内,a点经过的路程为4m

 

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如图所示,导热汽缸开口向下置于水平地面上,缸内面积为S的活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞可自由滑动且滑动时汽缸不漏气,活塞下挂一个砂桶,活塞与砂桶总质量为m,活塞到汽缸底部距离为h时恰好保持静止。现将砂桶缓慢装满细砂,活塞再次静止时距汽缸底部h,缸内气体温度保持T0不变,已知重力加速度为g,大气压强为p0,砂桶始终未与地面接触。

(1)求砂桶中细砂的质量;

(2)将细砂从砂桶中缓慢漏出,同时给汽缸加热,细砂漏完时,活塞仍静止在距汽缸底部h处,求此时缸内气体的温度。

 

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关于理想气体,下列说法正确的是(  )

A.已知气体的摩尔质量和阿伏伽德罗常数,可估算一个分子质量

B.已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,可估算一个分子直径

C.气体压强是因为气体分子间表现为斥力

D.气体压强是因为气体分子无规则运动撞击器壁所致

E.一定质量的理想气体体积不变,温度升高,压强一定增大

 

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