8.科學(xué)家設(shè)想,將來(lái)在月球上建立了工作站后可在月球上發(fā)射繞月球運(yùn)行的衛(wèi)星,若發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的圓軌道半徑為r,運(yùn)行周期為T,在知道引力常量G和月球半徑R后,僅利用以上條件不能夠求出的是( 。
A.月球上的第一宇宙速度B.月球表面的重力加速度
C.衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的速度D.衛(wèi)星和月球的質(zhì)量之比

分析 衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力,在月球表面重力和萬(wàn)有引力相等,根據(jù)題目給出的半徑關(guān)系求解即可.

解答 解:衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供,有$\frac{GmM}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}r}{{T}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$ ①,
在月球表面萬(wàn)有引力等于重力則有:$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=mg  ②
A、由①式可得月球的質(zhì)量M,根據(jù)v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$方便算得第一宇宙速度,故A正確;
B、由①式得月球的質(zhì)量M,代入②式可得月球表面的重力加速度,故B正確;
C、根據(jù)線速度的定義有v=$\frac{l}{t}$,可得衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的速度,故C正確;
D、無(wú)論①還是②式,兩邊都可以消去衛(wèi)星的質(zhì)量,故不能計(jì)算出衛(wèi)星和月球的質(zhì)量之比,故D錯(cuò)誤.
本題選不能夠求出的物理量,故選:D.

點(diǎn)評(píng) 抓住衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供,和月球表面重力和萬(wàn)有引力相等來(lái)處理即可.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.兩個(gè)分子由10倍分子直徑距離逐漸靠近,一直到分子間距離最小的過(guò)程中( 。
A.分子引力一直增大B.分子斥力一直減小
C.分子勢(shì)能先增大后減小D.分子勢(shì)能先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.如圖所示,皮帶傳動(dòng)裝置,皮帶輪O和O′上的三點(diǎn)A、B和C,OA=O′C=r,OB=2r,則皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)A、B、C三點(diǎn)的情況是( 。
A.ωA>ωB,VB=VCB.ωAB,VB>VCC.VA>VB,ωBCD.VA=VB,VB>VC

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:
①下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟,其中沒(méi)有必要或操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是:AB
A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上
B.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量
C.接通電源開關(guān),等打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后再釋放紙帶,打出一條紙帶
D.測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離,根據(jù)測(cè)量的結(jié)果驗(yàn)證減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能
②某同學(xué)用圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到如圖2所示的紙帶.測(cè)出點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用頻率為50HZ的交流電.則重錘在下落過(guò)程中受到的平均阻力大小f=0.05 N.

③某同學(xué)完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘增加的動(dòng)能略大于重錘減少的重力勢(shì)能,則出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因可能是BC(填序號(hào))
A.重錘的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤
B.該同學(xué)自編了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C.交流電源的頻率不等于50Hz
D.重錘下落時(shí)受到的阻力過(guò)大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖甲所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是相互平行的粗糙的長(zhǎng)直導(dǎo)軌,處于同一水平面內(nèi),其間距L=0.2m,R是連在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒,從零時(shí)刻開始,通過(guò)一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)牽引力F,方向水平向左,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做直線運(yùn)動(dòng),此過(guò)程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,圖乙是棒的速度-時(shí)間圖象,其中OA段是直線,AC是曲線,DE是曲線圖象的漸近線,小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W,此后功率保持不變.除R以外,其余部分的電阻均不計(jì),g=10m/s2

(1)求導(dǎo)體棒在0~12s內(nèi)的加速度大;
(2)求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及電阻R的阻值;
(3)若t=17s時(shí),導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度,且0~17s內(nèi)共發(fā)生位移100m,試求12s~17s內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量Q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.“4•20”四川雅安大地震,牽動(dòng)了全國(guó)人民的心.為了清理堵塞河道的滑坡山石,空軍實(shí)施投彈爆破,飛機(jī)在河道上空高H處以速度v0水平勻速飛行,投擲下炸彈并擊中目標(biāo).求:
(1)炸彈剛脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離;
(2)擊中目標(biāo)時(shí)炸彈的速度大。ú挥(jì)空氣阻力)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

20.甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同的物體,甲的速度是乙的速度的2倍,則甲的動(dòng)能是乙的動(dòng)能的4倍.

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17.月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道接近圓,半徑為3.84×105km,公轉(zhuǎn)周期是27.3天.月球繞地球公轉(zhuǎn)的向心力加速度是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,有同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎將圓柱形試管塞卡于試管底部,該試管塞中軸穿孔.為了拿出試管塞而不損壞試管,該同學(xué)緊握試管讓其倒立由靜止開始豎直向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),t=0.20s后立即停止,此時(shí)試管下降H=0.80m,試管塞將恰好能從試管口滑出.已知試管總長(zhǎng)L=21.0cm,底部球冠的高度h=1.0cm,試管塞的長(zhǎng)度為d=2.0cm,設(shè)試管塞相對(duì)試管壁滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力恒定,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=l0m/s2.則以下說(shuō)法正確的是(  )
A.試管塞從靜止開始到離開試管口的總位移為1.0 m
B.試管塞從靜止開始到離開試管口的總時(shí)間為0.25s
C.試管塞將要從試管口滑出時(shí)的加速度大小為40m/s2
D.試管塞受到的滑動(dòng)摩擦力與其重力的比值為16:1

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