13.已知某人造地球衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的半徑為r,公轉(zhuǎn)周期為T,萬(wàn)有引力常數(shù)為G,則由此可求出( 。
A.人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量B.地球的密度
C.第一宇宙速度D.人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的角速度

分析 研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式求出中心體的質(zhì)量.
根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式求解.
第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度.

解答 解:A、研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式:
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r 
M=$\frac{{{4π}^{2}r}^{3}}{{GT}^{2}}$,r為衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的半徑,T為公轉(zhuǎn)周期.所以無(wú)法求出人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量,可以求出地球的質(zhì)量.故A錯(cuò)誤;
B、不知道地球的體積,所以不能求出地球的密度,故B錯(cuò)誤;
C、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式有:
$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
第一宇宙速度v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$,其中M是地球質(zhì)量可以求出,R為地球半徑無(wú)法知道,所以無(wú)法求出第一宇宙速度,故C錯(cuò)誤.
D、人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的角速度ω=$\frac{2π}{T}$,故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.
根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式只能求解中心體質(zhì)量,無(wú)法求解環(huán)繞體質(zhì)量.

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

3.一物體在地球表面重16N,地面上重力加速度為10m/s2.它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的視重為9N,求此火箭離地球表面的距離與地球半徑的比值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,足球守門員在發(fā)門球時(shí),將一個(gè)靜止的質(zhì)量為0.4kg的足球,以10m/s的速度踢出,足球沿草地做直線運(yùn)動(dòng),受到的阻力是足球重力的0.2倍,當(dāng)足球運(yùn)動(dòng)至距發(fā)球點(diǎn)20m的后衛(wèi)隊(duì)員處時(shí),取g=10m/s2.求:
(1)初始足球獲得的動(dòng)能Ek;
(2)草地對(duì)足球的阻力所做的功Wf
(3)當(dāng)足球傳到后衛(wèi)隊(duì)員處時(shí)速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.一物體從高為5m的平臺(tái)上以10m/s的速度水平拋出,不計(jì)空氣阻力.
(1)求物體落地時(shí)間
(2)求物體落體時(shí)速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.一個(gè)人用手把一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體由靜止向上提起1m,這時(shí)物體的速度為2m/s,則下列說(shuō)法中正確的是(g取10m/s2)(  )
A.物體克服重力所做的功為20JB.合外力對(duì)物體所做的功為2J
C.手對(duì)物體所做的功為22JD.合外力對(duì)物體所做的功為12J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上,對(duì)物體施加平行于斜面向上的拉力F,使物體由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng).t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示.已知斜面足夠長(zhǎng),g=10m/s2,求:

(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F.
(2)t=6s時(shí)物體的速度,并在乙圖上將t=6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象補(bǔ)畫完整,要求標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,每秒鐘速度的改變量一定相等
B.物體在恒力作用下,也可以做曲線運(yùn)動(dòng)
C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,所受合外力的方向一定與速度方向垂直
D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,所受的合外力等于所需的向心力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,光滑水平桌面上固定兩平行導(dǎo)軌CD、EF,“?”形薄導(dǎo)軌槽與平行導(dǎo)軌之間的接觸部分是粗糙的,圖為俯視圖,兩導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).一個(gè)木質(zhì)滑塊(陰影部分)放置在“?”形槽內(nèi),滑塊左側(cè)面和“?”形槽的左半部均是半徑為r的半圓柱形,滑塊可在“?”形槽的內(nèi)側(cè)無(wú)摩擦的滑動(dòng).現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬小球以水平初速度v沖向靜止的滑塊,從滑塊的一側(cè)半圓形槽口邊緣進(jìn)入,從另一側(cè)飛出后進(jìn)入靜止的“?”槽內(nèi),“?”槽沒(méi)有發(fā)生滑動(dòng).已知金屬小球的質(zhì)量為m,木質(zhì)滑塊的質(zhì)量為km,k>l.求:
(1)當(dāng)金屬小球第一次經(jīng)過(guò)木質(zhì)滑塊上的半圓柱形凹槽的最右端A點(diǎn)時(shí),滑塊的速度大;
(2)當(dāng)金屬小球第一次經(jīng)過(guò)“?”形槽最左端B點(diǎn)時(shí),“?”形槽與平行導(dǎo)軌間的摩擦力大。
(3)若k=9,則滑塊最終的速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.如圖所示,兩個(gè)嚙合齒輪,小齒輪半徑為R.大齒輪半徑為2R.大齒輪中C點(diǎn)離圓心O2的距離為R.A、B分別為兩個(gè)齒輪邊緣上的點(diǎn),則A、B兩點(diǎn)的角速度之比為ωA:ωB=2:1.B、C兩點(diǎn)的線速度之比為vB:vC=2:1.A、C兩點(diǎn)的向心加速度之比為aA:aC=4:1.

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