由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同。已知地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，引力常量為G。假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。求：

（1）質(zhì)量為m的物體在地球北極所受地球?qū)λ娜f(wàn)有引力的大�。�

（2）地球的半徑；

（3）地球的密度。


解：（1）質(zhì)量為的物體在兩極所受地球的引力等于其所受的重力。

即F=mg0…………………………………………………………………………………2分

（2）設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，在赤道處隨地球做圓周運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量為m。

物體在赤道處隨地球自轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，軌道半徑等于地球半徑。

根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有 －mg＝mR ………………………2分

在赤道的物體所受地球的引力等于其在兩極所受的重力即＝mg0…………1分

解得 R=  …………………………………………………………………1分

（3）因?yàn)?img src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/files/down/test/2014/11/06/01/2014110601411623903024.files/image039.gif'>，所以 M＝……………………………………………2分

又因地球的體積V=πR3，所以 ρ＝ =……………………………2分


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：


如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說(shuō)法中正確的是(    )

   A．電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11：7

   B．電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1：1

   C．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1：2

   D．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1：2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，帶斜面的小車(chē)各處都光滑，車(chē)上放一均勻小球，當(dāng)小車(chē)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的支持力為F1，平板對(duì)小球的支持力為F2，當(dāng)小車(chē)以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球的位置不變。下列說(shuō)法正確的是（    ）

A．F1由無(wú)到有，F(xiàn)2變大    B．F1由無(wú)到有，F(xiàn)2變小

C．F1由小到大，F(xiàn)2不變    D．F1由小到大，F(xiàn)2變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在不計(jì)空氣阻力作用的條件下，下列說(shuō)法中正確的是

A．自由下落的小球，其所受合外力的方向與其速度方向相同

B．做平拋運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向不斷改變

C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向一定指向圓心

D．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺小球，其所受合外力的方向總與速度方向相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源的頻率是50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車(chē)拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是       s。

（2）圖8為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)（各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)跡）。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度大小為        m/s，小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為         m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

 


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道的豎直面做圓周運(yùn)動(dòng)，A、C為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D與圓心O在同一水平線上．小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M保持靜止，關(guān)于物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是

A．滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，N>Mg，摩擦力方向向左

B．滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，N=Mg，摩擦力方向向右

C．滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，N<( M+m) g，M與地面無(wú)摩擦力

D．滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，N=( M+m) g，摩擦力方向向左

 


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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，首先用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住繩套，在保證彈簧秤與木板平行的條件下，互成角度地拉長(zhǎng)橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)，用鉛筆記下O點(diǎn)位置及兩細(xì)繩的方向，如圖中的OA、OB方向，讀出兩彈簧秤的示數(shù)FOA＝2.9 N、FOB＝3.3 N。

 (1) 為了完成本實(shí)驗(yàn)，還要進(jìn)行的一項(xiàng)關(guān)鍵操作是                                 

        ，在本操作中需要記錄的是                   和                     。

(2) 根據(jù)平行四邊形定則，在圖中利用圖示法求出FOA與FOB的合力（畫(huà)在答題卡上），其大小F＝________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


關(guān)于力，下列說(shuō)法中正確的是

A．力是物體對(duì)物體的作用，力總是成對(duì)出現(xiàn)的

B．只有直接接觸的物體之間，才有力的作用

C．物體的重心可能在物體上，也可能在物體外，重心位置隨質(zhì)量分布的變化而變化

D．重心是物體內(nèi)最重的一點(diǎn)，形狀規(guī)則物體的重心一定在幾何中心

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


研究下列運(yùn)動(dòng)時(shí)，可把運(yùn)動(dòng)對(duì)象視為質(zhì)點(diǎn)的是（   ）

A．地球的公轉(zhuǎn)               B．跳水運(yùn)動(dòng)員的空中翻轉(zhuǎn)

C．自行車(chē)輪子的旋轉(zhuǎn)         D．風(fēng)車(chē)的轉(zhuǎn)動(dòng)

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