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如图7-3-1所示,在一个半径为R、质量为M的均匀球体中,紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后,剩余的阴影部分对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大?

7-3-1

思路分析:挖去空穴后剩余部分已不再是质量均匀分布的球体,无法求r,不能直接应用万有引力公式计算引力.如果将挖去的部分填补上成为匀质球后,由万有引力公式可求解,再据力的合成与分解求剩余部分对m的引力.

解析:把整个球体对质点的引力F看成是挖去的小球体对质点的引力F1和剩余部分对质点的引力F2之和,即F=F1+F2

    填补上空穴的完整球体对质点m的引力为

F=

    挖去的半径为R/2的小球体的质量为M′,则

M′=ρ×M

F1=

    挖去球穴后的剩余部分对球外质点m的引力

F2=F-F1=.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图7-3-1所示,在半径为R的铅球中挖出一个球形空穴,空穴与球相切,并通过铅球的球心.在未挖去空穴前铅球质量为M,求铅球对与铅球球心距离为d的质量为m的小球的万有引力是多大?

7-3-1

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科目:高中物理 来源: 题型:

一质量均匀的不可伸长的绳索,重为GAB两端固定在天花板上,如图7-3-1所示,今在最低点C施加一竖直向下的力将绳索拉至D点,则在此过程中,绳索AB的重心位置将(  )

7-3-1

A.逐渐升高                              B.逐渐降低

C.先降低后升高                       D.先升高后降低

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图7-3-1所示,水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1,2,3……现使质点1沿竖直方向做简谐运动,振动将沿绳向右传播,质点1的起始振动方向向上.当振动传播到质点13时,质点1恰好完成一次全振动,此时质点9的运动情况是(    )

图7-3-1

A.加速度方向向上              B.加速度正在增大

C.速度方向向上                 D.速度方向向下

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图7-3-1所示,沿波的传播方向上有间距为1m的六个质点a、b、c、d、e、f,均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度向右传播,t=0时刻到达a质点,质点a开始由平衡位置向上运动。t=1s时,质点a第一次到达最高点,则在4s<t<5s这段时间内(    )

A、质点c的加速度逐渐增大

B、质点a的速度逐渐增大

C、指点d向下运动

D、质点f保持静止

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