6.假?zèng)]有一個(gè)質(zhì)量為M,半徑為R的均勻星球,過(guò)該星球的球心沿某條直徑開(kāi)一半徑很小的隧道,已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零.現(xiàn)把一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從隧道的一端靜止釋放.已知萬(wàn)有引力常量G,不計(jì)自轉(zhuǎn)和其他星球的影響.則( 。
A.質(zhì)點(diǎn)在離該星球中心r處時(shí)受到的引力是G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$
B.質(zhì)點(diǎn)在離該星球中心r處時(shí)加速度是$\frac{GMr}{{R}^{3}}$
C.質(zhì)點(diǎn)從隧道一端到星球中心運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于到另一端的時(shí)間
D.歷點(diǎn)先傲勻加速運(yùn)動(dòng)然后做勻減速運(yùn)動(dòng)

分析 地球表面的加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度,在其內(nèi)部距離地心距離為r處一點(diǎn)的引力相當(dāng)于半徑為r的球體在其表面產(chǎn)生的引力,根據(jù)地球質(zhì)量分別均勻得到引力的表達(dá)式,再根據(jù)半徑關(guān)系求解即可

解答 解:A、質(zhì)點(diǎn)在離該星球中心r處時(shí)受到的引力為F=$G\frac{M(\frac{r}{R})^{3}m}{{r}^{2}}$=$G\frac{Mrm}{{R}^{3}}$,則A錯(cuò)誤.
B、質(zhì)點(diǎn)在離該星球中心r處時(shí)加速度為:$\frac{F}{m}$=$\frac{GMr}{{R}^{3}}$,則B正確.
CD、質(zhì)點(diǎn)先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)地心后做加速增加的減速運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱(chēng)性,則時(shí)間相等,則CD錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 抓住地球在表面重力和萬(wàn)有引力大小相等,在地球的內(nèi)部,地球的重力和萬(wàn)有引力相等,要注意地球內(nèi)所謂地球的質(zhì)量不是整個(gè)地球的質(zhì)量,而是半徑為r的球體質(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:實(shí)驗(yàn)題

16.一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的小剛球接觸.將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.重力加速度為g.
(1)若測(cè)得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$;(用m、g、s、h等四個(gè)字母表示)
(2)該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測(cè)量得到下表一組數(shù)據(jù):
彈簧壓縮量x/cm1.001.502.002.503.003.50
小球飛行水平距離s/cm20.1030.0040.1049.9069.90
根據(jù)表中已有數(shù)據(jù),表中缺失的數(shù)據(jù)可能是s=60.00cm;
(3)完成實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)對(duì)上述裝置進(jìn)行了如圖乙所示的改變:

(I)在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫(xiě)紙,并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處,使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;(II)將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定,再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;(III)用刻度尺測(cè)量紙上O點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直距離為y.若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L(zhǎng),則(II)步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為$\frac{L}{20}\sqrt{\frac{h}{y}}$.(用L、h、y等三個(gè)字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

17.如圖所示,四分之一圓軌道OA與傳送帶相切相連,下方的CD水平軌道與它們?cè)谕回Q直平面內(nèi).圓軌道OA的半徑R=1.25m,傳送帶長(zhǎng)s=2.25m,圓軌道OA光滑,AB與CD間的高度差為h.一滑塊從O點(diǎn)靜止釋放,當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)(無(wú)論傳送帶是否運(yùn)動(dòng)),靜止在CD上的長(zhǎng)為L(zhǎng)=$\frac{3}{4}$m的木板(此時(shí)木板的末端在B點(diǎn)的正下方)在F=16N的水平恒力作用下啟動(dòng),此時(shí)滑塊落入木板中.已知滑塊與傳送帶的摩擦因數(shù)μ1=0.2,木板的質(zhì)量M=1kg,木板與CD間的摩擦因數(shù)為μ2=0.4,g取10m/s2,求:

(1)如果傳送帶靜止,求滑塊到達(dá)B點(diǎn)的逨度;
(2)如果傳送帶可以以任意速度傳動(dòng),取h=10m,試判斷滑塊還能否落在木板上.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.在下列說(shuō)法中符合實(shí)際的是( 。
A.電視遙控器、賓館的自動(dòng)門(mén)、直升飛機(jī)探測(cè)秦始皇陵的地下結(jié)構(gòu)利用的都是紅外線
B.醫(yī)院里常用紫外線對(duì)病房和手術(shù)室消毒
C.驗(yàn)鈔機(jī)是利用X射線的穿透本領(lǐng)強(qiáng)的特點(diǎn)來(lái)鑒別真?zhèn)蔚?/td>
D.在人造衛(wèi)星上對(duì)地球進(jìn)行拍攝是利用r射線有很強(qiáng)的穿透云霧煙塵的能力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.2015年5月13日,第六屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)在西安召開(kāi),回顧我國(guó)“神舟”數(shù)次飛天,其中“神舟六號(hào)”進(jìn)行了載人航天試驗(yàn),設(shè)“神舟六號(hào)”飛船在繞地球飛行過(guò)程中沿圓軌道運(yùn)行,已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,飛船繞地球運(yùn)行的周期為T(mén),則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.飛船在飛行過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)室里的儀器不受重力作用
B.飛船繞地球運(yùn)行的速度為$\root{3}{\frac{2πg(shù){R}^{2}}{T}}$
C.飛船離地面的平均高度為$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$-R
D.“神舟六號(hào)”飛船返回艙減速降落的過(guò)程中,機(jī)械能減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,豎直面內(nèi)的軌道ABC固定放置在光滑水平面上,其中AB段是半徑為R的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道,B點(diǎn)為其最低點(diǎn):BC段與圓弧最低點(diǎn)水平相切,緊挨BC軌道的右端靜止放置-質(zhì)量為M,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車(chē),小車(chē)上表面與BC軌道上表面等高,質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿圓弧軌道A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,已知滑塊與軌道BC段上表面和小車(chē)上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度取g,不計(jì)空氣阻力;

(1)求滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度;
(2)求滑塊對(duì)$\frac{1}{4}$圓弧軌道最低點(diǎn)B的壓力大;
(3)欲使滑塊既能滑上小車(chē),又不會(huì)離開(kāi)小車(chē)最右端,試求軌道BC段的長(zhǎng)度X的取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星的成功發(fā)射極大激發(fā)了同學(xué)們探索宇宙的興趣,某同學(xué)通過(guò)上網(wǎng)查閱得到了姚娥奔月的過(guò)程全圖如圖所示,并查到地球半徑R=6400km,月球半徑r=1700km,則根據(jù)圖中給出的信息分析以及數(shù)據(jù)計(jì)算得到的下列結(jié)論正確的是( 。
A.衛(wèi)星在經(jīng)過(guò)第一次變軌地點(diǎn)變軌時(shí)加速度變大
B.衛(wèi)星在經(jīng)過(guò)地月轉(zhuǎn)移軌道加速點(diǎn)變軌時(shí)速度變小
C.衛(wèi)星在繞月球12小時(shí)軌道運(yùn)行時(shí)遠(yuǎn)月點(diǎn)與月球表面的距離約為6.5×103km
D.衛(wèi)星在繞月球12小時(shí)軌道運(yùn)行時(shí)遠(yuǎn)月點(diǎn)與月球表面的距離約為8.9×103km

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖,與粗細(xì)均勻的U形管豎直放置,A側(cè)上端封閉,B側(cè)上端與大氣相通,下端開(kāi)口處開(kāi)關(guān)K關(guān)閉;A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l=12.0cm,B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=5.0cm.現(xiàn)將開(kāi)關(guān)K打開(kāi),從U形管中放出部分水銀,當(dāng)兩側(cè)水銀面的高度相同時(shí)將開(kāi)關(guān)K關(guān)閉.已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg.
(i)求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度;
(ii)此后再向B側(cè)注入水銀,使A、B兩側(cè)的水銀面的高度差達(dá)到21cm,求應(yīng)注入的水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度(B側(cè)玻璃管足夠長(zhǎng),注入水銀時(shí)不會(huì)溢出).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.在使用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中.
(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是D
A.放大法
B.累積法
C.微元法
D.控制變量法
(2)通過(guò)本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)果有A
A.在半徑和角速度一定的情況下,向心力的大小與質(zhì)量成正比
B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下,向心力的大小與角速度成反比
C.在質(zhì)量和半徑一定的情況下,向心力的大小與角速度成正比
D.在質(zhì)量和角速度一定的情況下,向心力的大小與半徑成反比.

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同步練習(xí)冊(cè)答案