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12.利用引力常量G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是(  )
A.地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)
B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期
C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离
D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离

分析 万有引力为:F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$;向心力的表达式:F=$\frac{m{v}^{2}}{r}$=$\frac{m4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$

解答 解:A、根据万有引力等于重力$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=mg,可以计算出地球的质量,A正确;
B、根据v=$\frac{2πr}{T}$可计算出卫星的轨道半径r,万有引力提供向心力,则$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=$\frac{m4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$可求出地球质量,B正确;
C、根据$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=$\frac{m4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$可求出地球的质量,C正确;
D、可根据则$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=$\frac{m4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$计算出太阳的质量,但无法计算地球的质量,D错误.
本题问的是不能计算出地球质量的是,所以选D.
故选:D.

点评 本题考查万有引力和圆周运动的表达式,掌握常用的几个圆周运动公式,熟悉运用,问题就能迎刃而解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.如图所示,“”型平行金属导轨LMN和OPQ分别固定,所构成的两个平面其中MNPQ水平光滑,LMOP倾斜粗糙、与水平面的夹角为θ.将两根电阻均为R、质量均为m的导体杆ab和cd,垂直放置在导轨上,cd杆刚好静止.现以MP连线为界,在水平导轨间施加竖直向上的匀强磁场B1,倾斜导轨间施加垂直斜面向上的匀强磁场B2,两个磁场的磁感应强度大小均为B,让ab杆在水平恒力作用下由静止开始向右运动.当cd杆再次刚要滑动时ab杆恰好运动了位移x达到最大速度,已知两导轨间距为L,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,金属导轨的电阻不计.求:
(1)杆ab的最大速度
(2)ab杆由静止到刚好达到最大速度的过程中流过杆cd的电量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出.中微子的性质十分特别,因此在实验中很难探测.1953年,莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统,利用中微子与水中${\;}_{1}^{1}$H的核反应,间接地证实了中微子的存在.中微子与水中的${\;}_{1}^{1}$H发生核反应,产生中子(${\;}_{0}^{1}$n)和正电子(${\;}_{+1}^{0}$e),即中微子+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{0}^{1}$n+${\;}_{+1}^{0}$e,可以判定,中微子的质量数和电荷数分别是(  )
A.0和0B.0和1C.1和 0D.1和1

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.如图所示,在水平板左端由一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧,紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处于自然长度,已知滑块与板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$,现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后直到板竖直,则有(  )
A.当0≤θ≤$\frac{π}{6}$时,弹簧的弹力始终为零
B.滑块与板之间的摩擦力随θ增大而减小
C.当θ=$\frac{π}{2}$时,弹簧的弹力等于滑块的重力
D.滑块与板之间的弹力先做正功后做负功

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N.初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角α(α>$\frac{π}{2}$).现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变,在OM由竖直被拉到水平的过程中(  )
A.MN上的张力逐渐增大B.MN上的张力先增大后减小
C.OM上的张力逐渐增大D.OM上的张力先增大后减小

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.
(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为4.0N.
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N.
(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F
(ii)F的大小为4.0N,F与拉力F的夹角的正切值为0.05.
若F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是(  )
A.ab中的感应电流方向由b到aB.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

6.某同学利用图甲电路测量自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右侧活塞固定,左侧活塞可自由移动,实验器材还有:
电源(电动势约为2V,内阻不可忽略)
两个完全相同的电流表A1、A2(量程为3mA,内阻不计)
电阻箱R(最大阻值9999Ω)
定值电阻R0(可供选择的阻值由100Ω、1kΩ、10kΩ)
开关S,导线若干,刻度尺.
实验步骤如下:
A.测得圆柱形玻璃管内径d=20mm
B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L
C.连接好电路,闭合开关S,调整电阻箱阻值,读出电流表A1、A2示数分别记为I1、I2,记录电阻箱的阻值R
D.该表玻璃管内水柱长度,多次重复实验步骤B、C,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R
E.断开S,整理好器材
(1)为了较好的完成该实验,定值电阻R0应选100Ω
(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式Rx=$\frac{{I}_{1}(R+{R}_{0})}{{I}_{2}}$(用R0、R、I1、I2表示)
(3)若在上述步骤C中每次调整电阻箱阻值,使电流表A1、A2示数均相等,利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图乙所示的R-L关系图象,则自来水的电阻率ρ=16Ωm(保留两位有效数字),在用本实验方法测电阻率实验中,若电流表内阻不能忽略,则自来水电阻率测量值与上述测量值相比将不变(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek-h图象,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知(  )
A.小滑块的质量为0.2kg
B.轻弹簧原长为0.1m
C.弹簧最大弹性势能为0.32J
D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.38J

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