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万有引力定律揭示了天体运动规律与地上物体运动规律具有内在的一致性。 (1)用弹簧...

万有引力定律揭示了天体运动规律与地上物体运动规律具有内在的一致性。

1)用弹簧测力计称量一个相对于地球静止的物体的重力,随称量位置的变化可能会有不同结果。已知地球质量为M,自转周期为T,引力常量为G。将地球视为半径为R、质量分布均匀的球体,不考虑空气的影响。设在地球北极地面称量时,弹簧测力计的读数是F0

若在北极上空高出地面h处称量,弹簧测力计读数为F1,求比值的表达式,并就h=10%R的情形算出具体数值(计算结果保留两位有效数字);

若在赤道表面称量,弹簧测力计读数为F2,求比值的表达式。

2)设想地球绕太阳公转的圆周轨道半径为r、太阳半径为Rs和地球的半径R三者均减小为现在的10%,而太阳和地球的密度均匀且不变。仅考虑太阳与地球之间的相互作用,以现实地球的1年为标准,计算设想地球1年将变为多长?

 

(1)①,② (2)“设想地球”的1年与现实地球的1年时间相同 【解析】试题分析:(1)设物体的质量为m ①在北极地面: 在北极上空高出地面h处: 所以: 当时: ②在赤道地面,物体随地球自转做匀速圆周运动,受到万有引力和弹簧测力计的拉力,有 联立可得: (2)地球绕太阳做匀速圆周运动,受到太阳的万有引力。设太阳的质量为,太阳的半径为,地球质量为M,地球公转周期为,则: 得 其中,为太阳的密度。由上式可知:地球公转周期仅与太阳的密度、地球公转轨道半径和太阳半径之比有关,因此,“设想地球”的1年与现实地球的1年时间相同。 考点:万有引力定律及其应用 【名师点睛】解决本题的关键知道在地球的两极,万有引力等于重力,在赤道,万有引力的一个分力等于重力,另一个分力提供随地球自转所需的向心力。  
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考点分析:
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如图所示,倾角为37º的斜面长L=19m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s水平抛出,与此同时释放在斜面顶端的滑块,经过一段时间后小球恰好能以垂直斜面的方向击中滑块(小球和滑块均可视为质点,重力加速度g=10m/s2sin37º=06cos37º=08

求:(1)抛出点O离斜面底端的高度;

2)滑块与斜面间的动摩擦因数μ

 

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探究加速度与力、质量的关系的实验时,采用了如图甲所示的实验方案。操作如下:

1)平衡摩擦力时,若所有的操作均正确,打出的纸带如图乙所示,应________(填减小增大)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹________为止。

2)已知小车质量为M,盘和砝码的总质量为m,要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力,应该满足的条件是m________M(填远小于远大于等于)。

3)图丙为小车质量一定时,根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立,则小车的质量M________kg

 

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某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。

(1)物块下滑时的加速度a________ m/s2,打C点时物块的速度v________ m/s;

(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是_______(填正确答案标号)。

A.物块的质量    B.斜面的高度     C.斜面的倾角

 

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如图所示,水平传送带左右两端相距L=35m,物体A以水平速度v0=4m/s滑上传送带左端,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=01。设A到达传送带右端时的瞬时速度为vg=10m/s2,则下列说法正确的是

A. 若传送带的速度等于2m/s,物体一直做减速运动;

B. 若传送带的速度等于 35m/sv一定等于3m/s

C. v等于3m/s,传送带一定不能沿顺时针方向转动;

D. v等于3m/s,传送带可能静止,也可能沿逆时针或顺时针方向运动;

 

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A. Q受到桌面的支持力变大

B. Q受到桌面的静摩擦力变大;

C. 小球P运动的角速度变大

D. 小球P运动的周期变大;

 

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