【題目】一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實(shí)驗(yàn)：用不可伸長的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球，上端固定在O點(diǎn)，如圖甲所示，在最低點(diǎn)給小球某一初速度，使其繞O點(diǎn)的豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得繩的拉力F大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示．F1＝7F2，設(shè)R、m、引力常量G以及F1 , F2為已知量，忽略各種阻力．以下說法正確是 （ ）

A. 該星球表面的重力加速度為

B. 衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為

C. 星球的質(zhì)量為

D. 小球在最高點(diǎn)的最小速度為零

【答案】C

【解析】試題分析：設(shè)砝碼在最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力為F1，速度為v1，則①

設(shè)砝碼在最高點(diǎn)細(xì)線的拉力為F2，速度為v2，則②

由機(jī)械能守恒定律得 mg2r+mv22=mv12 ③；由①、②、③解得④

F1=7F2，所以該星球表面的重力加速度為．故A錯(cuò)誤．根據(jù)萬有引力提供向心力得：

衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為，故B錯(cuò)誤．在星球表面，萬有引力近似等于重力⑤；由④、⑤解得M=，故C正確．小球在最高點(diǎn)受重力和繩子拉力，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：，所以小球在最高點(diǎn)的最小速．故D錯(cuò)誤．故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A表示地球，B表示火星。假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么（ ）

A. 地球公轉(zhuǎn)周期小于火星的公轉(zhuǎn)周期

B. 地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度

C. 地球公轉(zhuǎn)的角速度小于火星公轉(zhuǎn)的角速度

D. 地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電荷量為q的金屬球，固定在絕緣的支架上，這時(shí)球外P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為。當(dāng)把一電荷量也是q的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，測(cè)得點(diǎn)電荷受到的靜電力為f；當(dāng)把一電荷量為aq的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，測(cè)得作用于這點(diǎn)電荷的靜電力為F，則

A. f的數(shù)值等于

B. F的數(shù)值等于af

C. a比1小得越多，F的數(shù)值越接近af

D. a比1小得越多，F的數(shù)值越接近

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長的傳送帶以v=10 m/s的速度逆時(shí)針傳動(dòng)，傳送帶與水平面之間的夾角為θ=30°，現(xiàn)將一質(zhì)量為m=1 kg的工件(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地放在傳送帶的頂端，已知工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10 m/s2。工件由傳送帶頂端運(yùn)動(dòng)到底端的過程中，下列說法正確的是

A. 工件在沿傳送帶加速下滑過程中的加速度大小為12.5 m/s2

B. 工件相對(duì)傳送帶的位移大小為8 m

C. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為30 J

D. 當(dāng)工件與傳送帶共速后，工件的機(jī)械能保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】目前世界上正在研究一種新型的發(fā)電機(jī)叫做磁流體發(fā)電機(jī)，其原理如圖所示。將含有大量正、負(fù)粒子的等離子束射入磁場，磁場中兩金屬板A、B上將別聚集電荷，從而在兩板間形成一定的電壓，A、B兩板就等效于圖b中的一個(gè)電源．對(duì)電源的正、負(fù)極和電路中流過電阻R的電流方向的判斷中，正確的是（ ）

A. A板為正極，通過電阻R的電流方向從上到下

B. A板為正極，通過電阻R的電流方向從下到上

C. B板為正極，通過電阻R的電流方向從上到下

D. B板為正極，通過電阻R的電流方向從下到上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m=2×103kg的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率P=60kw.汽車在平直的路面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力為其重力的0.1倍。在傾角為370的斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力為其重力的0.2倍，如圖，現(xiàn)在汽車在370的斜上由靜止開始以6m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到斜面低端B時(shí)恰好達(dá)到額定功率，此后保持額定功率行駛t=15s達(dá)到C點(diǎn)恰好達(dá)到最大速度。(sin370=0.6 cos370=0.8 g=10m/s2)

求:

（1）汽車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度

（2）水平面BC的長度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】速度相同的一束帶電粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（ ）

A. 該束帶電粒子帶正電

B. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

C. 能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】不久的將來,在一個(gè)未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)對(duì)小球采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝．在有坐標(biāo)紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運(yùn)動(dòng)過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖乙所示．a(chǎn)、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標(biāo)所示，又知該照片的長度與實(shí)際背景屏的長度之比為1：4，則：

①由以上信息，可知a點(diǎn)__________（選填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)；

②由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為________m/s2；

③由以上及圖信息可以算出小球平拋的初速度是_________m/s；

④由以上及圖信息可以算出小球在b點(diǎn)時(shí)的速度是__________m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根間距為d的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電源E，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=30°，金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使金屬桿能沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，可以采取的措施是

A. 將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)使金屬桿中的電流方向改變

B. 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電阻增大

C. 增大導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ

D. 增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B

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