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【题目】关于万有引力定律的表达式,下列说法正确的是(

A.只适用于质量较大的天体,不适用于质量较小的物体

B.两物体之间的距离趋近于0时,万有引力趋近于无穷大

C.两物体之间的万有引力也遵守牛顿第三定律

D.卡文迪首先比较准确地测定了引力常量G的数值

【答案】CD

【解析】

A.万有引力定律适用于任何两个可以看成质点的物体之间或均质球体之间的引力计算,故A错误;

B.公式中从数学角度讲:当R趋近于零时其值是趋于无穷大,然而万有引力定律公式只适合于两个可以看做质点的物体,即,物体(原子)的自身半径相对两者的间距可以忽略时适用。而当距离无穷小时,相临的两个物体(原子)的半径远大于这个距离,它们不再适用万有引力公式。故B错误;

C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律,总是大小相等、方向相反,是一对相互作用力。故C正确;

D.公式中引力常量G的值是卡文迪许通过实验测出来的,故D正确;

故选CD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电源电动势有E=12V,内阻r=05Ω,“10V、20W”的灯泡L与直流电动机M并联在电源两极间,灯泡恰能正常发光,已知电动机线圈的电阻为RM=1Ω,求:

1流过内阻的电流为多少?

2电动机的输出功率为多少?

3电源的效率为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,OP为固定的水平轨道,ON段光滑,NP段粗糙,NP段长为Ll.5m,一轻弹簧一端固定在轨道左侧O点的竖直挡板上,另一端自然伸长时在N点,P点右侧有一与水平方向成θ37角的足够长的传送带PQ与水平面在P点平滑连接,传送带逆时针转动的速率恒为v3m/s.现用力将质量m2kg小物块A缓慢向左压缩弹簧至M点,此时弹簧的弹性势能EP3lJ,然后由静止释放,运动到P点与一个和A相同物块B发生碰撞,时间极短,碰撞时无机械能损失.ANP段间的动摩擦因数10.2B与传送带间的动摩擦因数20.25,重力加速度g10m/s2,求:

1)第一次碰撞前瞬间A的速度大小;

2)第一次碰撞后AB的速度大小;

3)从AB第一次碰撞后到第二次碰撞间经历的时间t.(最终结果可用根号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,质量为m=1 kg的小滑块(视为质点)在半径为R=0.4 m的四分之一圆弧A端由静止开始释放,它运动到B点时速度为v=2 m/s.当滑块经过B后立即将圆弧轨道撤去.滑块在光滑水平面上运动一段距离后,通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长s=1 m的斜面CD,CD之间铺了一层匀质特殊材料,其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ≤1.5之间调节.斜面底部D点与光滑地面平滑相连,地面上一根轻弹簧一端固定在O,自然状态下另一端恰好在D.认为滑块在CD两处换向时速度大小均不变,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不计空气阻力.

(1) 求滑块对B点的压力大小以及在AB上克服阻力所做的功.

(2) 若设置μ=0,求滑块从C第一次运动到D的时间及弹簧的最大弹性势能

(3) 若最终滑块停在D,μ的取值范围.

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【题目】蝙蝠在洞穴中飞来飞去时;它利用超声脉冲导航非常有效,这种超声脉冲的频率高于20000Hz,能持续1ms或不到1ms的短促发射,且每秒重复发射数次。已知蝙蝠在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑捕食的过程中,发出的超声波频率为35000Hz,下列说法正确的是(

A.蝙蝠发出的超声波属于电磁波

B.结合题图可知超声波频率比微波频率要高

C.超声波反射前后波速大小相等

D.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收到的频率

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【题目】如图所示,AB是两根平行且水平放置的长直导线,通以大小、方向均相同的恒定电流,在AB连线的垂直平分线上放置一段为L的直导线,ABC刚好在正三角形的三个顶点上。现给C通以恒定电流,C受到的安培力大小为F,若不再给A导线通电,则C受到的安培力大小为

A.B.C.D.

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【题目】牛顿认为公式中的引力常数G是普适常数,不受物体的形状、大小、地点和温度等因素影响,引力常数的准确测定对验证万有引力定律将提供直接的证据。英国物理学家卡文迪许(H.Cavendish1731-1810)根据牛顿提出的直接测量两个物体间的引力的想法,采用扭秤法第一个准确地测定了引力常数。扭秤的主要部分是一个轻而坚固的T形架,倒挂在一根金属丝的下端。T形架水平部分的两端各装一个质量是的小球,T形架的竖直部分装一面小平面镜M,它能把射来的光线反射到刻度尺上,这样就能比较精确地测量金属丝地扭转。实验时,把两个质量都是地大球放在如图所示的位置,它们跟小球的距离相等。由于受到的吸引,T形架受到力矩作用而转动,使金属丝发生扭转,产生相反的扭转力矩,阻碍T形架转动。当这两个力矩平衡时,T形架停下来不动。这时金属丝扭转的角度可以从小镜M反射的光点在刻度尺上移动的距离求出,再根据金属丝的扭转力矩跟扭转角度的关系,就可以算出这时的扭转力矩,进而求得的引力F

1)若已知小球的质量,大球质量,两球心间的距离,请据引力常量G的标准值求出两球间万有引力F的大小。(保留三位有效数字)

2)卡文迪许把自己的实验说成是“称量地球的质量”,若不考虑地球自转的影响,地面上的物体所受重力等于地球对物体的引力,请用地球表面的重力加速度g、地球的半径R和引力常量G,推导表示出地球的质量M.

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【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t秒与(t+2)秒两个时刻,在x轴上(-3m3m)区间的波形完全相同,如图所示.并且图中MN两质点在t秒时位移均为,下列说法中不正确的是

A.该波的最大波速为20m/s

B.t+0.1)秒时刻,x=-2m处的质点位移一定是a

C.t秒时刻起,x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置

D.t秒时刻起,在质点M第一次到达平衡位置时,质点N恰好到达波峰

E.该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象

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【题目】如图所示,长方体物块上固定一长为L的竖直杆,物块及杆的总质量为如2m.质量为m的小 环套在杆上,当小环从杆顶端由静止下滑时,物块在水平拉力F作用下,从静止开始沿光滑 水平面向右匀加速运动,环落至杆底端时,物块移动的距离为2L,已知F=3mg,重力加速度为g.则小环从顶端下落到底端的运动过程

A.小环通过的路程为

B.小环所受摩擦力为

C.小环运动的加速度为

D.小环落到底端时,小环与物块及杆的动能之比为5:8

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