勤于思考的同學(xué)，為探月宇航員設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，一個(gè)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端與質(zhì)量為m1的物體A相連，下端與質(zhì)量為m2的物體B相連，開始時(shí) A、B在豎直方向上處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用豎直向上的拉力使 A以大小為a的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)了時(shí)間t，此時(shí)B剛好離開地面（已知引力常數(shù)G，月球半徑為R，不計(jì)月球自轉(zhuǎn)）。請(qǐng)你求出：

（1）月球的質(zhì)量；

（2）環(huán)繞在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船的速率。


【答案】       

【解析】

（1）A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，對(duì)A物體有：，x1為彈簧的壓縮量，

B剛好離開地面時(shí)，對(duì)B物體有：，x2為彈簧的伸長(zhǎng)量，

對(duì)A物體運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

解得月球表面的重力加速度：

月球表面的物體重力等于萬(wàn)有引力

解得月球的質(zhì)量

（2）對(duì)宇宙飛船萬(wàn)有引力提供向心力

解得環(huán)繞在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船的速率。

【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；胡克定律


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，兩個(gè)互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體運(yùn)動(dòng)，物體發(fā)生一段位移后，力F1對(duì)物體做功為4J，力F2對(duì)物體做功為3J，則力F1與F2的合力對(duì)物體做功為

     A．7J         B．5J          C．3.5J            D．1J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


（多選）物體A、B在外力F的作用下，在如圖甲、乙兩種情況下以相同的速率沿F的方向做勻速運(yùn)動(dòng)，若接觸面間都不光滑．關(guān)于物體A、B的受力，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 甲、乙兩圖中的物體A一定都受摩擦力作用

B. 甲、乙兩圖中的物體B一定都受摩擦力作用

C. 甲圖中速度越大，B受到的摩擦力越大

D. 乙圖中傾角越大，A受到的摩擦力越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為M的物體穿在離心機(jī)的水平光滑滑桿上，M用繩子與另一質(zhì)量為m的物體相連。當(dāng)離心機(jī)以角速度ω旋轉(zhuǎn)時(shí)，M離轉(zhuǎn)軸軸心的距離是R。當(dāng)ω增大到原來(lái)的2倍時(shí)，調(diào)整M離轉(zhuǎn)軸的距離，使之達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)，則 (    )

A．M受到的向心力增大    B．M的線速度減小到原來(lái)的1/3        

C．M離轉(zhuǎn)軸的距離是 R/2  D．M離轉(zhuǎn)軸的距離是R/4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，某無(wú)限長(zhǎng)粗糙絕緣直桿與等量異種電荷連線的中垂線重合，桿水平放置．桿上有A、B、O三點(diǎn)，其中O為等量異種電荷連線中點(diǎn)，AO＝BO．現(xiàn)將一帶電小圓環(huán)從桿上A點(diǎn)以初速度v0向B點(diǎn)滑動(dòng)，滑到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0，則關(guān)于小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是 (    )  

A．運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸變小

B．運(yùn)動(dòng)的加速度先變大再變小

C．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度為v0/2

D．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度大于v0/2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


原香港中文大學(xué)校長(zhǎng)、被譽(yù)為“光纖之父”的華裔科學(xué)家高錕和另外兩名美國(guó)科學(xué)家共同分享了2009年度的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．早在1996年中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)就將一顆于1981年12月3日發(fā)現(xiàn)的國(guó)際編號(hào)為“3463”的小行星命名為“高錕星”．假設(shè)“高錕星”為均勻的球體，其質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/k，半徑為地球半徑的1/q，則“高錕星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的

     A. q/k         B. k/q              C. q2/k             D. k2/q

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，反彈后速度大小與碰撞前相等。則碰撞前后小球速度變化量的大小△v和碰撞過(guò)程中墻對(duì)小球做功的大小W為

   A.△v =0     B.△v = 12m/s     C.W = 0      D.W = 8.10J 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能以下說(shuō)法中正確的是

A．晶體熔化時(shí)溫度不變，則內(nèi)能也不變

B．晶體放出熱量 ，它的內(nèi)能減小，溫度一定降低

C．物體的溫度降低，它可能是放出了熱量

D．物體溫度升高，它的內(nèi)能一定增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示．求：

(1)該物體的加速度多大？

(2)該物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式是什么？

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