【題目】某同學(xué)在物理學(xué)習(xí)中記錄了一些與地球、月球有關(guān)的數(shù)據(jù)資料如下：

地球質(zhì)量，地球半徑，月球半徑，地球表面重力加速度，

月球表面重力加速度，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為天，光速，1969年8月1日第一次用激光器向位于天頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過(guò)約接收到從月球表面反射回來(lái)的激光信號(hào)該同學(xué)想利用上述數(shù)據(jù)估算出地球表面與月球表面之間的距離s，請(qǐng)你利用上述條件，幫該同學(xué)設(shè)計(jì)估算方法不要求算出具體數(shù)據(jù)，只需要將最終答案用上述條件中的字母表示出來(lái)即可，至少提出兩種方法．

【答案】地球表面與月球表面之間的距離有三種表達(dá)式：（1）．（2）．（3） ．

【解析】

激光光束從發(fā)射到接收的時(shí)間為，則激光光束從地球射到月球的時(shí)間為，光速為c，地球表面與月球表面之間的距離．

月球中心繞地球中心圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v，月球中心到地球中心的距離為，由公式可以求出s．

方法1：激光光束從發(fā)射到接收的時(shí)間為，則激光光束從地球射到月球的時(shí)間為，光速為c，地球表面與月球表面之間的距離．

方法2：月球中心繞地球中心圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v，月球中心到地球中心的距離為，利用月球運(yùn)動(dòng)的線速度，周期之間的關(guān)系得公式可以求出．

方法3：月球中心繞地球中心圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)月球的向心力由地球的萬(wàn)有引力提供得

根據(jù)地球表面萬(wàn)有引力等于重力得：

聯(lián)立解得：．

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：

【題目】如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的相同的木塊A和B放在水平轉(zhuǎn)盤(pán)上，兩者用長(zhǎng)為L的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最大靜摩擦力均為各自重力的k倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個(gè)裝置能繞通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)始時(shí)，繩恰好伸直但無(wú)彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說(shuō)法不正確的是(　　)

A. 當(dāng)ω> 時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤(pán)會(huì)滑動(dòng)

B. 當(dāng)ω> 時(shí)，繩子一定有彈力

C. 當(dāng)ω在 <ω< 范圍內(nèi)增大時(shí)，B所受摩擦力變大

D. 當(dāng)ω在0<ω< 范圍內(nèi)增大時(shí)，A所受摩擦力一直變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半徑為R的圓桶固定在小車(chē)上，有一個(gè)光滑的小球靜止在圓桶最低點(diǎn)，如圖所示小車(chē)以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)遇到障礙物時(shí)，突然停止運(yùn)動(dòng)，在這之后，關(guān)于小球在圓桶中上升的高度的判斷，正確的是

A. 不可能等于 B. 不可能大于 C. 不可能小于 D. 不可能等于2R

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）利用氣墊導(dǎo)軌通過(guò)閃光照相進(jìn)行“探究碰撞中的不變量”這一實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)要求研究?jī)苫瑝K碰撞時(shí)動(dòng)能損失很小和很大等各種情況，若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最大應(yīng)選下圖中的_______（填“甲”或“乙”）、若要求碰撞動(dòng)能損失最小則應(yīng)選下圖中的_______。（填“甲”或“乙”）（甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，已圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）

（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運(yùn)動(dòng)并發(fā)生碰撞，利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如下圖所示．

已知相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔為T，在這4次閃光的過(guò)程中，A、B兩滑塊均在0～80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時(shí)，滑塊A恰好位于x=10cm處．若A、B兩滑塊的碰撞時(shí)間及閃光持續(xù)的時(shí)間極短，均可忽略不計(jì)，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的___________時(shí)刻，A、B兩滑塊質(zhì)量比_______ 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)方向相反，且與紙面垂直。兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠?/span>a，在y軸方向足夠?qū)挕，F(xiàn)有一個(gè)菱形導(dǎo)線框abcd，ac長(zhǎng)為2a，從圖示位置開(kāi)始向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，在線框中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖像中正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】單色細(xì)光束射到折射率n＝的透明球表面，光束在過(guò)球心的平面內(nèi)，入射角i＝45°，經(jīng)折射進(jìn)入球內(nèi)后又經(jīng)內(nèi)表面反射一次，再經(jīng)球表面折射后射出的光線，如圖13－7－18所示(圖上已畫(huà)出入射光線和出射光線)．

圖13－7－18

(1)在圖上大致畫(huà)出光線在球內(nèi)的路徑和方向；

(2)求入射光線與出射光線之間的夾角α；

(3)如果入射的是一束白光，透明球的色散情況與玻璃相仿，問(wèn)哪種顏色光的α角最大，哪種顏色光的α角最小？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量m=2kg的物體原來(lái)靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)在第1,、3、5、奇數(shù)秒內(nèi)給物體施加方向向北、大小為6N的水平推力，在第2、4、6、偶數(shù)秒內(nèi)，給物體施加方向仍向北，但大小等于2N的水平推力。已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，取g=10m/s2，下列判斷正確的有

A. 物體在t=9s末的速度是10m/s

B. 物體在前9s內(nèi)平均速度是5m/s

C. 推力在前9s內(nèi)做功為150J

D. 推力在前9s內(nèi)平均功率為30W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是匝數(shù)n=100，邊長(zhǎng)L=20cm的正方形線圈，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)方向的軸以ω=100πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)到圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知線圈的電阻r=1Ω，外電路電阻R=99Ω.試求：

(1)發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)交變電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(3)外電阻R上消耗的功率.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】二中物理老師駕駛一輛SUV汽車(chē)正以一定速度在平直公路上勻速行駛。經(jīng)過(guò)圖a所示的限速牌標(biāo)志為40 km/h的位置時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)離它25.5m處停著一輛正在維修的小轎車(chē)時(shí)，該老師采取了緊急剎車(chē)措施，使汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)果還是與小轎車(chē)發(fā)生碰撞。處理事故的交警就是該老師以前的學(xué)生，交警用老師教給他的測(cè)定反應(yīng)時(shí)間的方法，對(duì)老師進(jìn)行了測(cè)試（如圖b），發(fā)現(xiàn)老師握住木尺時(shí)，木尺已經(jīng)自由下降了20cm，試通過(guò)計(jì)算幫助交警分析二中老師是否超速？（g取10m/s2）已知這種汽車(chē)急剎車(chē)時(shí)產(chǎn)生的加速度大小為5m/s2。

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