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宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球...

宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计)

1)求该星球表面附近的重力加速度g′

2)已知该星球的半径与地球半径之比为RR=14,求该星球的质量与地球质量之比MM

 

(1)该星球表面附近的重力加速度g′为2m/s2; (2)该星球的质量与地球质量之比M星:M地为1:80. 【解析】试题分析:运用运动学公式求出时间t与初速度之间的关系,求出地球表面重力加速度g与星球表面附近的重力加速度g′间的关系.根据万有引力等于重力表示出质量,求出星球的质量与地球质量之比. (1)根据匀变速直线运动规律t=得: 从竖直上抛到最高点,上升的时间是=,上升和下降的时间相等, 所以从上抛到落回原处t=① 由于在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处. 根据匀变速直线运动规律得: 5t=② 由①②得星球表面附近的重力加速度g′=g=2m/s2, (2)根据万有引力等于重力得::=mg M= 所以==  
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考点分析:
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如图所示,小球在外力作用下,由静止开始从A点出发做匀加速直线运动,到B点时消除外力.然后,小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环,恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C,到达最高点C后抛出,最后落回到原来的出发点A处.试求:

1)小球运动到C点时的速度;

2AB之间的距离.

 

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水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°,(g10m/s2).试求:

1)石子的抛出点距地面的高度;

2)石子抛出的水平初速度.

 

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如图所示,用 F=16N 的水平拉力,使质量 m=4kg 的物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动.已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2 ,g 取 10 m/s2.求:

(1)物体加速度a的大小;

(2)物体开始运动后t=2s内通过的位移 x.

 

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经典力学的基础是______________________,万有引力定律更是建立了人们对牛顿物理学的尊敬。经典力学适用范围______________、宏观、弱引力。

 

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(1)在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下:

A.让小球多次从______________位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;

B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是____________________________________

C.测出曲线上某点的坐标x 、y ,用v0 = ____________,算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值。

D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹。

上述实验步骤的合理顺序是____________只排列序号即可)。

(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo=______(用L、g表示),其值是_____(取g=9.8m/s2 ),小球在b点的速率是______

 

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