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181748. (2025•西安中学•高一下期中) 德优题库假如你将来成为一名宇航员,你驾驶一艘宇宙飞船飞临一未知星球,你发现当你关闭动力装置后,你的飞船贴着星球表面飞行一周用时为t,而飞船仪表盘上显示你的飞行速度大小为v。已知引力常量为G,求:
(1)该星球的半径R多大?
(2)该星球的第一宇宙速度v1多大?
(3)质量为m的物体在该星球表面的重力为多大?
共享时间:2025-05-08 难度:3
[考点]
牛顿第二定律与向心力结合解决问题,万有引力与重力的关系(黄金代换),第一、第二和第三宇宙速度的物理意义,
[答案]
(1)该星球的半径为
(2)该星球的第一宇宙速度为v。
(3)质量为m的物体在该星球表面的重力为
[解析]
解:(1)飞船贴着星球表面飞行一周用时为t,根据线速度关系:
2πR=vt
解得星球的半径:R=
(2)星球的第一宇宙速度,是飞船贴星球表面运动的速度,
即第一宇宙速度:v1=v。
(3)根据物体在星球表面的重力等于万有引力可知,mg=m
得该星球表面的重力加速度大小:g=
质量为m的物体在该星球表面重力为:mg=
答:(1)该星球的半径为
(2)该星球的第一宇宙速度为v。
(3)质量为m的物体在该星球表面的重力为
[点评]
本题考查了"牛顿第二定律与向心力结合解决问题,万有引力与重力的关系(黄金代换),第一、第二和第三宇宙速度的物理意义,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
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162342. (2024•西工大附中•高一下期中) (1)相扑运动员的体重一般都比正常人重,A选手和B选手各自体重均为100kg,当他们的距离为1米时,计算他们之间的万有引力。(G=6.67×10-11N?m2/kg2)。
(2)做匀速圆周运动的物体,线速度是6m/s,角速度是2rad/s。
①计算该物体的向心加速度an
②计算圆周运动的圆周的半径r;
③如果物体的质量是4kg,计算向心力Fn
共享时间:2024-05-15 难度:2 相似度:1.67
182301. (2021•西安三中•高一下期中) 宇宙中存在一些由四颗星球组成的四星系统,它们质量相等且距离其他恒星较远,通常可忽略其他星球对它们的引力作用。已知每颗星球的质量均为M、半径均为R,四颗星球分别稳定在边长为a的正方形的四个顶点上,这四颗星球均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,引力常量为G.求:
(1)星球表面的重力加速度g。
(2)星球做圆周运动的半径r。
(3)星球做匀速圆周运动的周期T。
共享时间:2021-05-22 难度:2 相似度:1.67
159092. (2024•高新一中•高一下一月) 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星,在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力可忽略),经过时间t落到地面。已知该行星半径为R,自转周期为T,引力常量为G。求:
(1)该行星的平均密度ρ;
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星有一颗同步卫星,其距行星表面的高度H为多少?
共享时间:2024-04-18 难度:2 相似度:1.67
159567. (2023•高新一中•高一下二月) 假如宇航员乘坐宇宙飞船到达某行星,在该行星“北极”距地面h处由静止释放一个小球(引力视为恒力,阻力可忽略),经过时间t落到地面。已知该行星半径为R,自转周期为T,引力常量为G。求:
(1)该行星的平均密度ρ;
(2)该行星的第一宇宙速度v;
(3)如果该行星有一颗同步卫星,其距行星表面的高度H为多少?
共享时间:2023-06-18 难度:2 相似度:1.67
162823. (2022•西安中学•高一下期中) 德优题库双星由两颗绕着共同的重心旋转的恒星组成。对于其中一颗来说,另一颗就是其“伴星”。相对于其他恒星来说,位置看起来非常靠近。联星一词是由弗里德里希?赫歇尔在1802年所创。根据他的定义,联星系统是由两个星体根据吸引力定律组成的一个系统。故宇宙中的两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以两者连线的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至于因万有引力的作用吸引在一起,设二者的质量分别为m1和m2,二者相距为L,求:
(1)双星的轨道半径的之比。
(2)双星的线速度之比。
(3)双星转动的向心加速度之比。
共享时间:2022-05-29 难度:3 相似度:1.34
159042. (2023•铁一中学•高三上一月) 德优题库宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为d的星球A和星球B。在星球A上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,如图(a)所示,P由静止向下运动,其加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图(b)中实线所示。在星球B上用完全相同的弹簧和物体P完成同样的过程,其a-x关系如图(b)中虚线所示。已知两星球密度相等。星球A的质量为m0,引力常量为G。假设两星球均为质量均匀分布的球体。
(1)求星球A和星球B的表面重力加速度的比值;
(2)若将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星,求星球A的运行周期T1
(3)若将星球A和星球B看成是远离其他星球的双星模型,这样算得的两星球做匀速圆周运动的周期为T2。求此情形中的周期T2与上述第(2)问中的周期T1的比值。
共享时间:2023-10-22 难度:3 相似度:1.34
182300. (2021•西安三中•高一下期中) 宇航员在某星球表面让一个小球以初速v0做竖直上抛运动,经过时间t小球落到星球表面.
(1)求该星球表面附近的重力加速度g
(2)已知该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M.
(3)要使物体不再落回星球表面,沿星球表面平抛出的速度至少应是多少?
共享时间:2021-05-22 难度:3 相似度:1.34
160981. (2025•高新一中•高一上期末) 德优题库如图甲所示,是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员的精彩场面,若女运动员伸直的身体与竖直方向的夹角为θ,质量为m,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,其运动可以简化成如图乙所示的圆锥摆运动模型。忽略女运动员受到的摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)当女运动员恰好即将脱离冰面时,所受拉力大小及向心加速度大小;
(2)当女运动员对冰面的压力为其自身重力的一半时(可近似认为θ、r不变),男运动员的拉力大小和转动角速度大小。
共享时间:2025-02-27 难度:1 相似度:1.33
159903. (2022•雁塔二中•高一下二月) 宇航员在某星球表面让一个小球从h高度做自由落体运动,经过时间t小球落到星球表面.
(1)求该星球表面附近的重力加速度g;
(2)已知该星球的半径为R,求该星球的质量M.
共享时间:2022-06-14 难度:1 相似度:1.33
182017. (2022•高新五中•高一下期中) 德优题库如图所示,质量m=2.0×104kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为60m,如果桥面承受的压力不得超过3.0×105N,则:
(1)汽车允许的最大速率是多少?
(2)若以所求速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?
共享时间:2022-05-28 难度:1 相似度:1.33
182419. (2020•西安中学•高一下期中) 若嫦娥三号卫星在离月球表面为h的空中沿圆形轨道绕月球飞行,周期为T.若月球半径r,引力常量为G.试推导:
(1)月球的质量表达式;
(2)月球表面的重力加速度;
(3)月球的第一宇宙速度.
共享时间:2020-05-23 难度:1 相似度:1.33
159568. (2023•高新一中•高一下二月) 德优题库如图所示,质量为m的小球用细线悬挂于天花板的O点,使小球在水平面内做匀速圆周运动,重力加速度大小为g。
(1)若悬挂小球的细线长为L,小球做匀速圆周运动的角速度为ω,求细线对小球的拉力F的大小;
(2)设小球运动的轨迹圆的圆心O'到悬挂点O的距离为h,请写出小球做匀速圆周运动的角速度ω与h的函数关系式;
(3)已知悬挂点O到水平地面(图中未画出)的高度H=2L,细线长为L,细线能承受的最大拉力是小球所受重力的2倍,缓慢增大小球的角速度,若角度θ已知,求小球的落地点到悬挂点O的距离s0
共享时间:2023-06-18 难度:2 相似度:0.83
159093. (2024•高新一中•高一下一月) 德优题库如图所示,质量为m的小球用细线悬挂于天花板的O点,使小球在水平面内做匀速圆周运动,重力加速度大小为g。
(1)若悬挂小球的细线长为L,小球做匀速圆周运动的角速度为ω,求细线对小球的拉力F的大小;
(2)设小球运动的轨迹圆的圆心O'到悬挂点O的距离为h,请写出小球做匀速圆周运动的角速度ω与h的函数关系式;
(3)已知悬挂点O到水平地面(图中未画出)的高度H=2L,细线长为L,细线能承受的最大拉力是小球所受重力的2倍,缓慢增大小球的角速度,若角度θ已知,求小球的落地点到悬挂点O的距离s0
共享时间:2024-04-18 难度:2 相似度:0.83
183206. (2017•西安中学•高一下期末) 质量为25kg的小孩坐在秋千板上,秋千绳长为3m.初始时,小孩速度为零,绳子与竖直方向夹角为60°,则秋千板摆到最低点时,小孩对秋千板的压力是多大?
共享时间:2017-07-16 难度:2 相似度:0.83
161587. (2023•铁一中学•高一上期末) 如图为某游乐设施,水平转盘中央有一根可供游客抓握的绳子,质量为m的游客,到转轴的距离为r,游客和转盘间的动摩擦因数为μ,设游客受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知重力加速度为g。
(1)当游客不抓握绳子时,为保证游客不滑动,转盘的角速度最大不能超过多少?
(2)当转盘的角速度时,游客抓住绳可使自己不滑动,则人拉绳的力至少是多大?
共享时间:2023-02-22 难度:2 相似度:0.83

dygzwlyn

2025-05-08

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