宇航員到了某星球后做了如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,在光滑的圓錐頂用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球,圓錐頂角2θ。當(dāng)圓錐和球一起以周期T勻速轉(zhuǎn)動時,球恰好對錐面無壓力.已知星球的半徑為R,萬有引力常量為G.求:
(1)線的拉力;
(2)該星球表面的重力加速度;
(3)該星球的第一宇宙速度;
(4)該星球的密度.
(1) (2)
(3) (4)
【解析】
試題分析:(1)小球做圓周運(yùn)動:向心力 ①(1分)
半徑 ②(1分)
解得線的拉力 ③(1分)
(2)
④(1分)
解得該星球表面的重力加速度 ⑤(2分)
(3)星球的第一宇宙速度即為該星球的近“地”衛(wèi)星的環(huán)繞速度,設(shè)近“地”衛(wèi)星的質(zhì)量為
,根據(jù)向心力公式有:
⑥(1分)
聯(lián)立⑤⑥解得 (2分)
(4)設(shè)星球的質(zhì)量為,則:
⑦(1分)
⑧(1分)
聯(lián)立⑤⑦⑧⑨解得星球的密度 (1分)
考點(diǎn):萬有引力定律 第一宇宙速度
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
宇航員到了某星球后做了如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,在光滑的圓錐頂用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球,圓錐頂角2θ。當(dāng)圓錐和球一起以周期T勻速轉(zhuǎn)動時,球恰好對錐面無壓力.已知星球的半徑為R,萬有引力常量為G.求:
(1)線的拉力;
(2)該星球表面的重力加速度;
(3)該星球的第一宇宙速度;
(4)該星球的密度.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年北京市第六十六中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展,人類宇航員可以乘航天器登陸一些未知星球。一名宇航員在登陸某星球后為了測量此星球的質(zhì)量進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):他把一小鋼球托舉到距星球表面高度為h處由靜止釋放,計(jì)時儀器測得小鋼球放到落回星球表面的時間為t。此前通過天文觀測測得此星球的半徑為R,已知萬有引力常量為G,不計(jì)小鋼球下落過程中的氣體阻力,可認(rèn)為此星球表面的物體受到的重力等于物體與星球之間的萬有引力。求:
(1)此星球表面的重力加速度g;
(2)此星球的質(zhì)量M;及第一宇宙速度
(3)若距此星球表面高H的圓形軌道有一顆衛(wèi)星繞它做勻速圓周運(yùn)動,求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com