如圖7-3-1所示，在一個半徑為R、質量為M的均勻球體中，緊貼球的邊緣挖去一個半徑為R/2的球形空穴后，剩余的陰影部分對位于球心和空穴中心連線上、與球心相距d的質點m的引力是多大?

圖7-3-1

思路分析：挖去空穴后剩余部分已不再是質量均勻分布的球體，無法求r，不能直接應用萬有引力公式計算引力.如果將挖去的部分填補上成為勻質球后，由萬有引力公式可求解，再據(jù)力的合成與分解求剩余部分對m的引力.

解析：把整個球體對質點的引力F看成是挖去的小球體對質點的引力F1和剩余部分對質點的引力F2之和，即F=F1+F2

    填補上空穴的完整球體對質點m的引力為

F=

    挖去的半徑為R／2的小球體的質量為M′，則

M′=ρ×M

F1=

    挖去球穴后的剩余部分對球外質點m的引力

F2=F-F1=.

答案：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖7-3-1所示，在半徑為R的鉛球中挖出一個球形空穴，空穴與球相切，并通過鉛球的球心.在未挖去空穴前鉛球質量為M，求鉛球對與鉛球球心距離為d的質量為m的小球的萬有引力是多大?

圖7-3-1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

一質量均勻的不可伸長的繩索，重為G，A、B兩端固定在天花板上，如圖7-3-1所示，今在最低點C施加一豎直向下的力將繩索拉至D點，則在此過程中，繩索AB的重心位置將（　�。�

圖7-3-1

A.逐漸升高                              B.逐漸降低

C.先降低后升高                       D.先升高后降低

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖7-3-1所示,水平放置的彈性長繩上有一系列均勻分布的質點1,2,3……現(xiàn)使質點1沿豎直方向做簡諧運動,振動將沿繩向右傳播,質點1的起始振動方向向上.當振動傳播到質點13時,質點1恰好完成一次全振動,此時質點9的運動情況是(    )

圖7-3-1

A.加速度方向向上              B.加速度正在增大

C.速度方向向上                 D.速度方向向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖7-3-1所示，沿波的傳播方向上有間距為1m的六個質點a、b、c、d、e、f，均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度向右傳播，t=0時刻到達a質點，質點a開始由平衡位置向上運動。t=1s時，質點a第一次到達最高點，則在4s<t<5s這段時間內（    ）

A、質點c的加速度逐漸增大

B、質點a的速度逐漸增大

C、指點d向下運動

D、質點f保持靜止

查看答案和解析>>

同步練習冊答案