17.已知萬(wàn)有引力常量為G,利用下列數(shù)據(jù)可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是( 。
A.某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和角速度ω
B.某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r
C.地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r
D.地球半徑R和地球表面的重力加速度g

分析 要求解地球的質(zhì)量,有兩種途徑,一種是根據(jù)地球表面重力等于萬(wàn)有引力,另一種途徑是根據(jù)衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供向心力列方程求解.

解答 解:A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m{ω}_{\;}^{2}r$,解得$M=\frac{{ω}_{\;}^{2}{r}_{\;}^{3}}{G}$,因?yàn)檐壍腊霃轿粗,所以地球質(zhì)量求不出來(lái),故A錯(cuò)誤;
B、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}r$,解得:$M=\frac{4{π}_{\;}^{2}{r}_{\;}^{3}}{G{T}_{\;}^{2}}$,故B正確;
C、地球繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r,中心天體是太陽(yáng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力只能求出中心天體的質(zhì)量,地球是環(huán)繞天體質(zhì)量被約掉,故地球質(zhì)量求不出來(lái),故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)地球表面物體的重力等于萬(wàn)有引力$mg=G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}$,得地球質(zhì)量$M=\frac{g{R}_{\;}^{2}}{G}$,故D正確;
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確求解地球的質(zhì)量的兩種途徑,當(dāng)?shù)厍蜃鳛橹行奶祗w時(shí),可以根據(jù)衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供向心力列方程求解地球的質(zhì)量

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.物體的運(yùn)動(dòng)情況或所受合外力的情況如圖所示,四幅圖的圖線都是直線,從圖中可以判斷這四個(gè)質(zhì)量一定的物體的某些運(yùn)動(dòng)特征.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.甲物體受到不為零、且恒定的合外力
B.乙物體受到的合外力方向不變
C.丙物體的速度一定是均勻增加的
D.丁物體的加速度越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.一物體靜止在光滑的水平桌面上,現(xiàn)對(duì)其施加一水平力,使它沿水平桌面做直線運(yùn)動(dòng),該物體的v-t圖象如圖所示.根據(jù)圖象,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.0~6 s時(shí)間內(nèi)物體所受水平力的方向始終沒(méi)有改變
B.2 s~3 s時(shí)間內(nèi)物體做減速運(yùn)動(dòng)
C.1 s末物體距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
D.1.5 s末和2.5 s末兩個(gè)時(shí)刻物體的加速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖所示,寬均為a的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中存在著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反.邊長(zhǎng)為$\sqrt{2}$a的正方形導(dǎo)線框ABCD位于紙面內(nèi),對(duì)角線AC平行于磁場(chǎng)邊界PQ.現(xiàn)讓導(dǎo)線框向右勻速穿過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域,若t=0時(shí)刻,D點(diǎn)在PQ邊界上,規(guī)定導(dǎo)線框中磁感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎,則下列給出的磁感應(yīng)電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖象正確的是( 。
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中:
(1)游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度如圖甲所示,可知其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=50.15mm;
(2)如圖乙所示,用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑的測(cè)量值d=0.226mm;

(3)選用“×10”倍率的電阻擋測(cè)量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大,因此需選擇×1倍率的電阻擋(填:“×1”或“×100”).并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零再進(jìn)行測(cè)量,之后多用表的示數(shù)如圖丙所示,測(cè)量結(jié)果為R=13.0Ω.
(4)若測(cè)出金屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量值為L(zhǎng),則該金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=$\frac{πR1611616^{2}}{4L}$(用R、d、L表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體B的質(zhì)量為2m,因擋板P阻擋而靜止在傾角為30°的光滑斜面上,物體A的質(zhì)量為m,用手托著使彈簧處于原長(zhǎng),左邊細(xì)繩伸直且與斜面保持平行,右邊細(xì)繩豎直,A與地面的距離為h,放手后物體A下落,與地面即將接觸時(shí)速度大小為v,此時(shí)物體B對(duì)擋板恰好無(wú)壓力,針對(duì)以上敘述的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物體A的機(jī)械能守恒
B.A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒
C.彈簧的最大彈性勢(shì)能等于mgh-$\frac{1}{2}$mv2
D.此后物體B可能離開(kāi)擋板沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖所示,三根細(xì)線于O點(diǎn)處打結(jié),A、B端固定在同一水平面上相距為$\sqrt{3}$L的兩點(diǎn)上,使∠AOB成直角,∠BAO=30°,已知OC線長(zhǎng)是L,下端C點(diǎn)系著一個(gè)小球(直徑可忽略).下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.讓小球在紙面內(nèi)擺動(dòng),周期T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$
B.讓小球在垂直紙面內(nèi)擺動(dòng),周期T=π $\sqrt{\frac{7L}{g}}$
C.讓小球在紙面內(nèi)擺動(dòng),周期T=2π $\sqrt{\frac{3L}{2g}}$
D.讓小球在垂直紙面內(nèi)擺動(dòng),周期T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,光滑軌道LMNPQMK固定在水平地面上,軌道平面在豎直面內(nèi),MNPQM是半徑為R的圓形軌道,軌道LM與圓形軌道MNPQM在M點(diǎn)相切,軌道MK與圓形軌道MNPQM在M點(diǎn)相切,b點(diǎn)、P點(diǎn)在同一水平面上,K點(diǎn)位置比P點(diǎn)低,b點(diǎn)離地高度為2R,a點(diǎn)離地高度為2.5R.若將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從左側(cè)軌道上不同位置由靜止釋放,關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況,以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.若將小球從LM軌道上a點(diǎn)由靜止釋放,小球一定不能沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)
B.若將小球從LM軌道上b點(diǎn)由靜止釋放,小球一定能沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)
C.若將小球從LM軌道上a、b點(diǎn)之間任一位置由靜止釋放,小球一定能沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)
D.若將小球從LM軌道上a點(diǎn)以上任一位置由靜止釋放,小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)后做斜上拋運(yùn)動(dòng),小球做斜上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)距離地面的最大高度一定小于由靜止釋放時(shí)的高度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)反映了一個(gè)重要事實(shí):如果忽略空氣阻力和摩擦力,讓小球從左邊斜面上某一點(diǎn)滾下,必將沖上右邊斜面的相同高度處,這說(shuō)明:小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有一個(gè)物理量是不變的,這個(gè)物理量是( 。
A.機(jī)械能B.速度C.加速度D.彈力

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