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某火星探测实验室进行电子计算机模拟实验,结果为:探测器在近火星表面轨道做圆周运动...

某火星探测实验室进行电子计算机模拟实验,结果为:探测器在近火星表面轨道做圆周运动的周期是T;探测器着陆过程中,第一次接触火星表面后,以v的初速度竖直反弹上升,经t时间再次返回火星表面,设这一过程只受火星的重力作用,且重力近似不变.已知万有引力常量为G,试求:
(1)火星的密度;
(2)火星的半径.

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(1)已知探测器在火星表面轨道做圆周运动的周期T根据万有引力提供向心力可以求出火星的质量,再根据密度定义可以求出火星的密度; (2)根据竖直上抛工作可以求出火星表面的重力加速度,根据火星表面万有引力与重力相等求出火星的半径R. 【解析】 (1)设火星的半径为R,则火星的质量为M,探测器质量为m,探测器绕火星表面飞行时,有:      ① 可得火星的质量M=    ② 则根据密度的定义有: (2)探测器在火星表面的万有引力近似等于重力,有:        ③ 根据题意有探测器在火星表面反弹后做竖直上抛运动,根据竖直上抛运动落回抛出点的时间t=得火星表面的重力加速度 g′=              ④ 将②、④代入③得:R= 答:(1)火星的密度; (2)火星的半径R=.
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考点分析:
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“探究加速度与物体质量、物体所受合力的关系”的实验装置如图甲所示.
(1)某同学实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示.打点计时器使用50Hz交流电源,图中A、B、C、D、E为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算B点的瞬时速度vB=______m/s,并计算纸带所对应小车的加速度a=______m/s2
(2)平衡摩擦力后,用细线跨过定滑轮,将砝码盘与小车连接,再将5个相同的砝码都放在小车上,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度,此过程是通过控制______不变,探究加速度与______的关系.(以上空格选填“物体所受合力”或“物体质量”)
(3)根据小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据作出a-F的关系图象如图丙所示,并据此图象确定砝码盘的质量为______g.(g=9.8m/s2,以上计算结果保留两位小数)manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
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A.电流表(量程3A,内阻r1=0.2Ω)
B.电流表(量程0.6A,内阻r2=1Ω,)
C.电压表(量程15V,内阻约10kΩ)
D.电压表(量程3V,内阻约2kΩ)
E.滑动变阻器R(最大阻值为5Ω,额定电流为0.5A)
F.电源(电动势3V,内阻约为1Ω)
H.导线、电键
(1)电压表应选______,电流表应选______(填选项对应的字母)
(2)在方框中画出测量电路的原理图
(3)恰当选择测量电路后测得电压表、电流表的示数分别是1.90V、0.34A,则待测电阻器的阻值Rx=______Ω(结果保留两位有效数字)

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A.电压U仅与材料有关
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C.在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平
D.在测地球两极上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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