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地球可视为球体,其自转周期为T。在它的两极处,用弹簧秤测得其物体重为P。在它的赤道上,用弹簧秤测得同一物体重为0.9P,则地球的平均密度是多少?


解析:只有在两极处,重力等于地球对物体的万有引力;在地球的其他地方,重力都小于地球对物体的万有引力。由于重力与地球对物体的万有引力差别极小,所以通常近似视为重力等于地球对物体的万有引力。

解:设被测物体的质量为m,地球的质量为M,半径为R;在两极处时物体的重力等于地球对物体的万有引力。

在赤道上,因地球自转物体做匀速圆周运动,地球对物体的万有引力和弹簧秤对物体的拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有:

由以上两式解得地球的质量为:

根据数学知识可知地球的体积为

根据密度的定义式可得地球的平均密度为


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科目:高中物理 来源: 题型:


实验室有如下器材:

电流表A1(满偏电流约500μA,有刻度无刻度值,内阻rg约500Ω);

电流表A2(量程0~300μA,内阻rA2=1000Ω);

电流表A3(量程0~1mA,内阻rA3=100Ω);

定值电阻R0(阻值1kΩ);

滑动变阻器R(0~5Ω,额定电流2A);

电池(电动势2V,内阻不计);

开关、导线若干.

要求较精确地测出A1表的内阻和满偏电流.

(1)在方框内画出测量电路;

(2)应读取的物理量是  

(3)用这些量表示的A1表的满偏电流Ig=  ,A1表的内阻rg=  

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如图所示,粗糙的水平地面上有一质量为M、倾角为θ的斜劈,斜劈上有一质量为m的小物块正沿斜面下滑,小物块与斜面之间无摩擦,斜劈始终保持静止,则在小物块下滑的过程中斜劈受到水平地面的摩擦力和支持力大小分别是(  )

A.0;(Mm)g

B.0;Mgmgcos2θ

C.mgsinθcosθMgmgcos2θ

D.mgtanθMgmgcosθ

 

 

 

 

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2005年10月12日,我国利用“神舟六号”飞船将宇航员费俊龙、聂海胜送入太空,中国成为继俄、美之后第三个掌握载人航天技术的国家.设费俊龙测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期为T.离地面的高度为H,地球半径为R.则根据THR和万有引力恒量G,费俊龙不能计算出下面的哪一项( )

A.地球的质量   B.地球的平均密度C.飞船所需的向心力 D.飞船线速度的大小

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如图所示,某行星围绕太阳C沿椭圆轨道运行.它的近日点A离太阳的距离为a,行星经过近日点时的速率为vA,行星的远日点B离太阳的距离为b,求它经过远日点时速度的大小.

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设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示。为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功,返回舱与人的总质量为m,火星表面的重力加速度为g ,火星的半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响,则该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量才能返回轨道舱?

   

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甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动,已知它们的动量分别是p=5  kg· m/s,p=7 kg· m/s,甲追上乙并发生碰撞,碰撞后乙球的动量变为p′=10  kg· m/s.则两球质量m与m的关系可能是(    )

A.m=m乙                B.m=2m

C.m=4m         D.m=6m

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如图所示,质量分别为m1和m2的两物块放在水平地面上,与水平面间的动摩擦因数都为μμ≠0),用轻弹簧将两物块连接在一起。当用水平力F作用在m1上时,两物块均以加速度a做匀加速运动,此时,弹簧伸长量为x ;若用水平力F’仍作用在m1上,两物块均以加速度a’=2a做匀加速运动,此时,弹簧伸长量为x’。则下列关系正确的是:(    )

A、F’=2F       B、x’=2x

C、F’>2F       B、x’<2x

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如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中不正确的是(    )

A.当A、B加速度相等时,系统的机械能最大

B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大

C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大

D.当A、B的速度相等时,弹簧弹性势能最大

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