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7-1.一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后.為了測定該星球的質(zhì)量M.做如下的實(shí)驗(yàn).取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管.細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼.另一端連在一固定的測力計(jì)上.手握細(xì)線直管掄動(dòng)砝碼.使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng).停止掄動(dòng)細(xì)直管.砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng). 如圖5所示.此時(shí)觀察測力計(jì)得到當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時(shí).測力計(jì)得到當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時(shí).測力計(jì)的讀數(shù)差為ΔF. 已知引力常量為G.試根據(jù)題中所提供的條件和測量結(jié)果.求: (1)該星球表面重力加速度, (2)該星球的質(zhì)量M. 解:(1)設(shè)最高點(diǎn) 最低點(diǎn) 機(jī)械能守恒 (2) ∴ 7-2.宇宙員在月球表面完成下面實(shí)驗(yàn):在一固定的豎直光滑圓弧軌道內(nèi)部最低點(diǎn)靜止一質(zhì)量為m的小球如圖所示.當(dāng)施加給小球一瞬間水平?jīng)_量I時(shí).剛好能使小球在豎直面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng).已知圓弧軌道半徑為.月球的半徑為R.萬有引力常量為G. 若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星.所需最小發(fā)射速度為多大?軌道半徑為2R的環(huán)月衛(wèi)星周期為多大? 解:設(shè)月球表面重力加速度為g.月球質(zhì)量為M. 在圓孤最低點(diǎn)對(duì)小球有:I=mv0--① ∵球剛好完成圓周運(yùn)動(dòng).∴小球在最高點(diǎn)有----② 從最低點(diǎn)至最高低點(diǎn)有:--③ 由①②③可得 ∵在月球發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為月球第一宇宙速度 ∴ 當(dāng)環(huán)月衛(wèi)星軌道半徑為2R時(shí).有--④ --⑤將黃金代換式GM=gR2代入⑤式 7-3.宇航員在某一星球上以速度豎直向上拋出一小球.經(jīng)過時(shí)間.小球又落回到原拋出點(diǎn).然后他用一根長為的細(xì)繩把一個(gè)質(zhì)量為的小球懸掛在o點(diǎn).使小球處于靜止?fàn)顟B(tài).如圖所示.現(xiàn)在最低點(diǎn)給小球一個(gè)水平向右的沖量.使小球能在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng).若小球在運(yùn)動(dòng)的過程中始終對(duì)細(xì)繩有力的作用.則沖量滿足什么條件? 解:設(shè)星球表面附近的重力加速度為.由豎直上拋運(yùn)動(dòng)公式: 得. ①當(dāng)小球擺到與懸點(diǎn)等高處時(shí).細(xì)繩剛好松弛.小球?qū)?xì)繩無力作用.則小球在最低點(diǎn)的最小速度為,由機(jī)械能守恒定律得:. 由動(dòng)量定理得:. ②當(dāng)小球做完整的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí).設(shè)最高點(diǎn)的速度為.由有 .若經(jīng)過最高點(diǎn)細(xì)繩剛好松弛.小球?qū)?xì)繩無力作用.則小球在最低點(diǎn)的最大速度為.則由機(jī)械能守恒定律和動(dòng)量定理有:. . 和 7-4.2004年1月4日和1月25日.美國“勇氣 號(hào)和“機(jī)遇 號(hào)火星車分別登陸火星.同時(shí)歐洲的“火星快車 探測器也在環(huán)火星軌道上開展了大量科學(xué)探測活動(dòng).科學(xué)家們根據(jù)探測器返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.推測火星表面存在大氣.且大氣壓約為地球表面大氣壓的1/200.火星直徑約為地球的一半.地球的平均密度ρ地=5.5×103kg/m3.火星的平均密度ρ火=4.0×103kg/m3.請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算火星大氣質(zhì)量是地球大氣質(zhì)量的多少倍?(地球和火星表面大氣層的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于球體的半徑.結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解:在星球表面物體受到的重力等于萬有引力: 在星球表面: 4分 ① 2分 ② 2分 由①②得: ③ 2分 星球表面大氣層的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于星球半徑.即大氣壓強(qiáng)可以表示為: .得④ 4分 4分 7-5.利用航天飛機(jī).可將物資運(yùn)送到空間站.也可以維修空間站出現(xiàn)的故障.為完成某種空間探測任務(wù).在空間站上發(fā)射的探測器通過向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng).已知探測器的質(zhì)量為M.每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m.為了簡化問題.設(shè)噴射時(shí)探測器對(duì)氣體做功的功率為P.在不長的時(shí)間t內(nèi)探測器的質(zhì)量變化較小.可以忽略不計(jì).求噴氣t秒后探測器獲得的動(dòng)能是多少? 解:由 ③ 得 又 ④ 得 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

一電熱器接在10 V的直流電源上，產(chǎn)生一定大小的熱功率，把它改接到交流電源上，要使產(chǎn)生的熱功率是原來的一半，如果忽略電阻值隨溫度的變化，則交流電壓的最大值是（　�。�?

A.5.0 V　　

B.7.1 V　　

C.14 V　　

D.10 V?

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一個(gè)電熱器接在10V 的直流電壓上，消耗的功率是 P ，當(dāng)把它接到一個(gè)正弦交變電壓上時(shí)，消耗的功率是 P/4，則該交變電壓的峰值是（　     ）

A. 5V　　　　　 B. 7.1 V          C．10V　　　　　　　D. 12V

 

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如圖7-1-3所示是電阻R1和R2的伏安特性曲線，并且把第一象限分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域，現(xiàn)在把R1和R2并聯(lián)在電路中，消耗的電功率分別為P1和P2，并聯(lián)總電阻設(shè)為R.下列關(guān)于P1和P2的大小關(guān)系及R的伏安特性曲線應(yīng)該在的區(qū)域正確的是(　　)．

　　　　　　　　　　　　　　　　

圖7-1-3

A．特性曲線在Ⅰ區(qū)，P1<P2

B．特性曲線在Ⅲ區(qū)，P1>P2

C．特性曲線在Ⅰ區(qū)，P1>P2

D．特性曲線在Ⅲ區(qū)，P1<P2

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一個(gè)電熱器接在10V 的直流電壓上，消耗的功率是 P ，當(dāng)把它接到一個(gè)正弦交變電壓上時(shí)，消耗的功率是 P/4，則該交變電壓的峰值是（　     ）

A. 5V　　　　　B. 7.1 V         C．10V　　　　　　　D. 12V

 

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某種變速自行車，有六個(gè)飛輪和三個(gè)鏈輪（圖1），鏈輪和飛輪的齒數(shù)如下表，前后輪的直徑為660 mm.人騎自行車前進(jìn)速度為4 m/s時(shí)，兩輪不打滑，腳踏板做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的最小值為（　�。�?

名稱

鏈輪

飛輪

齒數(shù)N/個(gè)

48　38　28

14　16　18　21　24　28

A.1.9 rad/s 　                     B.3.5 rad/s 　

C.3.8 rad/s　                      D.7.1 rad/s?

圖1

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同步練習(xí)冊答案