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某宇航员登陆某颗星球后,想要测量该星球表面的重力加速度。为此该宇航员让一物体在重力作用下做平抛运动(空气阻力可以忽略),并用携带的频闪照相机拍摄下了一段运动过程如图。已知频闪照相机的频率为f=10.0Hz,照片中的每个小方块都为正方形且代表的实际长度为L=2.50cm。

(1)测量重力加速度的表达式应为g=___________;(用所给物理量的字母表达)
(2)根据交待数据,可求得此平抛运动初速度为v0=____________,星球表面重力加速度g=_______________;(结果保留3位有效数字)
(3)离开该星球时,宇航员让宇宙飞船在距离该星球表面非常近的圆轨道上飞行,并测出周期为T,假设该星球自转可以忽略,则该宇航员根据所测得的星球表面重力加速度g,以及已知的引力常量G,算出了该星球的质量M,则该宇航员计算的表达式为M=_____________。
(1)2Lf 2 (2)0.750m/s,5.00m/s2   (3)
(1)由竖直方向自由落体运动,经过相邻的时间内通过的位移差(2)由水平方向x=v0T可知初速度为0.750m/s,带入数据可知加速度为5.00m/s2  (3)由万有引力提供向心力,再由黄金代换,几个公式联立可得天体质量为
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(8分)下图是某同学探究《动能与重力势能的转化和守恒》实验及打出的一条纸带的一部分:

(1)打出的纸带如图所示,实验时纸带的______端应和重物相连接。(选填“左”或“右”)
(2)在实验中,该同学发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的原因是______
A.选用的重锤质量过大
B.选用的重锤质量过小
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
(3)已知打点计时器的周期为0.02s,当地的重力加速度为g=9.8m/s2,图中数字为各点距起点O的距离,设重锤为m="0.1" kg,当打点到B时,重锤的重力势能减少了_________J,动能增加了__________J。(保留三位有效数据)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________.                             
(2)本实验采用的科学方法是________.
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

物理小组在一次探究活动中测量滑块做匀加速直线运动的加速度和某时刻的瞬时速度,实验装置如图,一木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与穿过电火花打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做加速运动,在纸带上打出一系列小点.


(1)结合本次实验,下列说法错误的是(   )
A.电火花打点计时器使用220V交流电源
B.电火花打点计时器每隔0.02s打一个点
C.实验中应先接通电源,等打点稳定后再释放滑块
D.实验中应先释放滑块再打点
(2)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据确定滑块加速度a=        m/s2,纸带上“6”点的瞬时速度v=       m/s(保留三位有效数字)。
(3)某同学在实验中发现物体速度变化太慢,请你帮他想出一条能使速度变化加快的有效方案                              

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,利用纸带上的数据得出各计数点的瞬时速度后,以速度v为纵轴,以时间t为横轴建立直角坐标系.某次实验中某同学描出的点如图所示.在直角坐标系上一共描出了10个点.下列探究有道理的是_____

A.这10个点无论如何也不在一条直线上,因此小车运动的v-t图象不可能为一条直线,而应为一条光滑的曲线
B.这10个点中有8个点虽然不完全在一条直线上,但它们紧挨在一条直线附近,只有F和B两点离这条直线太远,可以表示小车运动的规律
C.在10个点当中只有4个点能画在一条直线上(A、D、G、I),有六个点不在该直线上,这条直线肯定不能表示小车运动的规律
D.与直线偏差较小的点(C、E、H、J)可能是实验误差造成的,而与直线偏离较大的点(B、F)则可能是实验中出现错误造成的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图(7)所示,让滑块沿倾斜的气垫导轨做加速运动。将滑块放上不同的遮光片,遮光片的宽度Δx有10cm,5cm,3cm,1cm……规格的。测出每个遮光片通过光电门所用的一段时间间隔Δt。则表示滑块通过光电门时的 _________;遮光片越窄,Δt越小,当Δt极小时,可以认为是___________。(选填“平均速度”或“瞬时速度”)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(6分)在“验证牛顿运动定律”的实验中,作出了如下图所示的(a)、(b)图象,图(a)中三线表示实验中小车的______________不同;图(b)中图线不过原点的原因是________________________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在测定匀变速直线运动加速度的实验中,选定一条纸带如图所示。从0点开始,每5个点取一个计数点,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得:x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.38 cm,x4=2.88 cm,x5=3.39 cm,x6=3.87 cm。(打点计时器所接电源频率为50 Hz)

(1)在计时器打出点4时,小车的速度v4=__________m/s,加速度a=__________m/s2
(2)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)通过对加速度的分析,我们知道,影响物体加速度的因素是它受到的力及它的质量。为了探究加速度与力、质量的定量关系,简要说明设计实验时如何应用控制变量法。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(1)写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数:
①游标卡尺的读数 ___________mm;
②螺旋测微器的读数___________mm。

(2)用如图所示装置通过半径相同的A、B两球碰撞来验证动量守恒定律,实验时先使质量为mA 的A球从斜槽上某一固定点G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,把质量为mB的B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,得到了如图所示的三个落地处。(其中O点与刻度尺零刻线对齐)

①请在图中读出OP=          cm。
②由图可以判断出R是         球的落地点,Q是         球的落地点。
③为了验证碰撞前后动量守恒,该同学只需验证表达式                      
(3)在验证机械能守恒定律的实验中,质量m="200g" 的重锤拖着纸带由静止开始下落,
在下落过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C,相邻计数点时间间隔为0.10s,O为重锤开始下落时记录的点,各计数点到O点的距离如图7所示,长度单位是cm,当地重力加速度g为9.80m/s2

①打点计时器打下计数点B时,重锤下落的速度vB=___________(保留三位有效数字);
②从打下计数点O到打下计数点B的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp=_________,重锤动能增加量ΔEK=     (保留三位有效数字);
③即使在实验操作规范,数据测量及数据处理均正确的前提下,该实验求得的ΔEp通常略大于ΔEk,这是由于实验存在系统误差,该系统误差产生的主要原因是:___________________________。

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