6.已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,一宇宙飛船正在離地面高R處的軌道上繞地球做勻速圓周運動,則該宇宙飛船的向心加速度$\frac{g}{4}$.

分析 在球表面重力與萬有引力相等,飛船圓周運動向心力由萬有引力提供.

解答 解:由題意知飛船圓周運動的軌道半徑r=R+R=2R
所以有:$G\frac{mM}{(2R)^{2}}=ma$      ①
在地球表面重力與萬有引力相等有:
$G\frac{mM}{{R}^{2}}=mg$     ②
由①②兩式可得a=$\frac{g}{4}$
故答案為:$\frac{g}{4}$

點評 萬有引力應(yīng)用主要入手點:一是萬有引力提供圓周運動向心力,二是萬有引力與星球表面重力相等.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.用2N的水平力拉一個物體沿水平面運動時,物體可獲得1m/s2的加速度;用3N的水平力拉物體沿原地面運動,加速度是2m/s2,那么改用4N的水平力拉物體,物體在原地面上運動的加速度是3m/s2,物體在運動中受滑動摩擦力大小為1N.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線,半徑為R的圓內(nèi)有垂直于圓平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,一根長度大于2R的導(dǎo)線MN以速率V在圓環(huán)上無摩擦地自左端勻速滑動到右端,電路的固定電阻為r,其余電阻忽略不計,在MN滑動過程中通過電阻r上的電流強度的平均值為$\frac{πBRv}{2r}$,當(dāng)MN從圓環(huán)的左端滑到右端時通過r的電量為$\frac{πB{R}^{2}}{r}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器,每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成.當(dāng)有物體從光電門通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.現(xiàn)利用如圖1所示裝置設(shè)計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗,圖2中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板,1、2是固定在木板上間距為l的兩個光電門(與之連接的兩個光電計時器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2

(1)用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度(如圖3)d=5.15×10-3m(已知l>>d),光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s;
(2)用米尺測量兩光電門的間距為l,則小車的加速度表達(dá)式a=$a=\frac{{(t_1^2-t_2^2){d^2}}}{2lt_1^2t_2^2}$(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);
(3)該實驗中,為了把砂和砂桶拉車的力當(dāng)作小車受的合外力,就必須平衡小車受到的摩擦力,正確的做法是不掛砂和砂桶的情況下將木板一端抬高,當(dāng)小車能夠勻速下滑時說明已經(jīng)平衡摩擦力;
(4)某位同學(xué)通過測量,把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F,作出a-F圖線.如圖3中的實線所示.試分析:圖線不通過坐標(biāo)原點O的原因是平衡摩擦力時木板傾角太大;曲線上部彎曲的原因是沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.A、B兩個質(zhì)點,分別做勻速圓周運動,在相同的時間內(nèi)它們通過的路程之比sA:sB=2:3,轉(zhuǎn)過的角度之比φA:φB=3:2,則下列說法正確的是(  )
A.它們的半徑之比RA:RB=2:3B.它們的半徑之比RA:RB=9:4
C.它們的周期之比TA:TB=2:3D.它們的頻率之比fA:fB=2:3

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.在《驗證機(jī)械能守恒定律》的實驗中,打點計時器所接交流電頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2.實驗選用重錘質(zhì)量為m(kg),從所打紙帶中選擇一條合適的紙帶,紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D至O點的距離如圖所示,則重錘從O運動到C,重力勢能減少0.55J.重錘經(jīng)過C時的速度為3.3m/s.其動能增加0.54J.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.氣球以10m/s的速度勻速上升,當(dāng)升到離地高15m時,氣球里掉下一個物體.如果不計空氣阻力,則物體落地時的速度為多大?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機(jī)模型的原理圖.將銅盤放在磁場中,讓磁感線垂直穿過銅盤;圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi);轉(zhuǎn)動銅盤,就可以使閉合電路獲得電流.若圖中銅盤半徑為L,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,回路總電阻為R,從上往下看逆時針勻速轉(zhuǎn)動銅盤的角速度為ω.則下列說法正確的是( 。
A.回路中電流大小恒定,且等于$\frac{B{L}^{2}ω}{2R}$
B.回路中有大小和方向作周期性變化的電流
C.回路中電流方向不變,且從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡,再從a導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤
D.若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場,不轉(zhuǎn)動銅盤,燈泡中也會有電流流過

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.一根長L=0.2m的直導(dǎo)線,通有I=0.4A的電流,放入磁感應(yīng)強度B=2T勻強磁場中.問:
(1)當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向平行時,導(dǎo)線會不會受到安培力?
(2)當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時,導(dǎo)線受到的安培力是多大?

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