[题目]一宇航员到达半径为R.密度均匀的某星球表面.做如下实验:用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球.上端固定在O点.如图甲所示.现在最低点处给小球一初速度.使其绕O点在竖直平面内做圆周运动.通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示.已知F1的大小等于7F2.引力常量为G.各种阻力不计.则A. 该星球表面的重力加速度为B. 卫星绕该星球的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，现在最低点处给小球一初速度，使其绕O点在竖直平面内做圆周运动，通过传感器记录下绳中拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量为G，各种阻力不计，则

A. 该星球表面的重力加速度为

B. 卫星绕该星球的第一宇宙速度为

C. 该星球的质量为

D. 小球通过最高点的最小速度为零

【答案】AC

【解析】

设砝码在最低点时细线的拉力为F1，速度为v1，则①

设砝码在最高点细线的拉力为F2，速度为v2，则②

由机械能守恒定律得 mg2r+mv22=mv12 ③

由①、②、③解得④

又：F1=7F2，所以该星球表面的重力加速度为，故A正确．

根据万有引力提供向心力得：卫星绕该星球的第一宇宙速度为，故B错误．在星球表面，万有引力近似等于重力⑤

由④、⑤解得，故C正确．

小球在最高点受重力和绳子拉力，根据牛顿运动定律得：。所以小球在最高点的最小速．故D错误；故选AC

练习册系列答案

赢在中考全程优化单元滚动测试卷系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在某质量均匀的星球表面以初速度 v0 竖直上抛一个物体，若物体只受该星球引力作用，物体上升的最大高度为 h，已知该星球的半径为 R，万有引力恒量为 G，忽略其它力的影响，试求：

(1)该星球表面处的重力加速度 gx

(2)该星球的质量 M；

(3)如果已知两个质点之间的万有引力势能满足 Ep= (两质点相距无穷远时引力势能为零)，其中m1、m2 为两质点的质量，r 为两质点之间的距离。这一规律也满足于两个均匀质量的球体之间，这时 r 为两球心之间的距离。现在设想从该星球表面发射一个物体，使其脱离该星球的引力范围而逃逸，这个速度至少多大?是否必须沿着该星球的竖直向上方向发射?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图．虚线是这列波在t=0.2 s时刻的波形图。则____

A．这列波的周期可能是1.2s

B．这列波的波长为12m

C．这列波可能向左传播4m

D．这列波的波速可能是40m／s

E．t=0时刻x=4m的质点沿x轴正方向运动

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（9分）如图所示，MN是一条通过透明球体球心的直线，在真空中波长为=600nm的单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的倍，且与MN所成的夹角= 30°。求：

①透明体的折射率；

②此单色光在透明球体中的波长。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图是一种升降电梯的示意图，A为载人箱，B为平衡重物，它们的质量均为M，上下均有跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下使电梯上下运动．如果电梯中乘客的质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电动机依靠惯性上升h高度后停止，在不计空气和摩擦阻力的情况下，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)

A. 关闭电动机后，乘客处于超重状态

B. 关闭电动机后，乘客处于失重状态

C. 由于A、B质量相等，故关闭电动机后，乘客的加速度大小为g

D. 关闭电动机后，电梯上升的高度h一定小于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在车上的一根水平杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上，现使小车如下图分四次分别以a1、a2、a3、a4向右匀加速运动，四种情况下M、m均与车保持相对静止，且图(1)和图(2)中细线仍处于竖直方向，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，M受到的摩擦力大小依次为Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，则下列说法正确的是(　　)

A. Ff1∶Ff2＝1∶2

B. Ff1∶Ff2＝2∶3

C. Ff3∶Ff4＝1∶2

D. tanα＝2tanθ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定，质量为3m的小球A套在圆环上；长为2R的刚性(既不伸长也不缩短)轻杆一端通过铰链与A连接，另一端通过铰链与滑块B连接；滑块B质量为m，套在水平固定的光滑杆上。水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上。现将A置于圆环的最高处并给A一微小扰动(初速度视为0)，使A沿圆环顺时针自由下滑，不计一切摩擦，A、B均视为质点，重力加速度大小为g。求：

(1) A滑到与圆心O同高度时的速度大小；

(2) A下滑至杆与圆环第一次相切的过程中，杆对B做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星的距离为，P、Q两颗星的轨道半径之差为Δr（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），万有引力常量为G，则(　　）