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“太陽塔 演示錄像,“氣體擴(kuò)散的方向性 課件,“環(huán)境問題 相關(guān)圖片. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

410年前，意大利的比薩大學(xué)年輕教授伽利略通過落體實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了“自由落體定律”H=gt2/2①，同時(shí)伽利略還創(chuàng)立了加速度的概念，提出自由落體的速度滿足關(guān)系式v=gt②。①②兩式結(jié)合，即可得出mgH=mg2t2/2=mv2/2，即Ep=EK③。

后來人們由此得出了重力勢能EP（今天所說的重力勢能）轉(zhuǎn)換為動(dòng)能EK的規(guī)律。離如今的41年前，有人根據(jù)愛因斯坦的思想，用光子作“落體”，在塔上做豎直下“拋”實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在重力場中運(yùn)動(dòng)著的光子同樣遵循③。

（1）已知光子的質(zhì)量m=EK/c2=hγ/c2，如果從高度為H的塔頂豎直向下發(fā)射的光子頻率為γ0，那么當(dāng)光子到達(dá)塔底時(shí)，其頻率γ變?yōu)槎嗌�？在此過程中，光子的顏色是向紅端移動(dòng)還是向紫端移動(dòng)？

（2）如果從質(zhì)量為M、半徑為R的天體表面沿徑向向外輻射出頻率為γ0的光子，那么該光子到達(dá)無窮遠(yuǎn)處時(shí)頻率變?yōu)槎嗌�？（提示：以無窮遠(yuǎn)處為零勢能點(diǎn)，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在上述天體表面的引力勢能為EP=-GMm/R）

（3）如果定義上述天體由萬有引力造成的光子頻率的紅移量，那么請(qǐng)寫出天體質(zhì)量與半徑的比（M/R）跟引力紅移（z）的關(guān)系式。

（4）已知太陽的引力紅移z日=2×10-6，半徑為R日；天狼星的伴星（一顆白矮星）的引力紅移z=3×10-4，半徑為R=0.0073R日。求這顆星的密度是太陽密度的多少倍？（要求小數(shù)點(diǎn)后僅保留一位有效數(shù)字）。

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在研究性學(xué)習(xí)的過程中，針對(duì)能源問題，大氣污染問題同學(xué)們提出了如下四個(gè)活動(dòng)方案，哪些從理論上講是可行的 （　　）
A、發(fā)明一種制冷設(shè)備，使溫度降至絕對(duì)零度以下B、汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣，想辦法使它們自發(fā)地分離，既清潔了空氣，又變廢為寶C、某國際科研小組正在研制利用超導(dǎo)材料制成燈泡的燈絲和閉合電路．利用電磁感應(yīng)激起電流后，由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光D、由于太陽的照射，海洋表面的溫度可達(dá)30℃左右，而海洋深處的溫度要低得多，在水600～1000m的地方，水溫約為4℃．據(jù)此，科學(xué)家研制了一種抗腐蝕的熱交換器，利用海水溫差發(fā)電

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（2010?海南）火星直徑約為地球的一半，質(zhì)量約為地球的十分之一，它繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的1.5倍．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，以下說法正確的是（　�。�

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（2011?武漢二模）人們通過對(duì)月相的觀測發(fā)現(xiàn)，當(dāng)月球恰好是上弦月時(shí)，如圖甲所示，人們的視線方向與太陽光照射月球的方向正好是垂直的，測出地球與太陽的連線和地球與月球的連線之間的夾角為θ．當(dāng)月球正好是滿月時(shí)，如圖乙所示，太陽、地球、月球大致在一條直線上且地球在太陽和月球之間，這時(shí)人們看到的月球和在白天看到的太陽一樣大（從物體兩端引出的光線在人眼光心處所成的夾角叫做視角，物體在視網(wǎng)膜上所成像的大小決定于視角）．已知嫦娥飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球表面的重力加速度為g月，試估算太陽的半徑．

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（1）如圖1為研究平拋運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)裝置，圖中C為彈性鐵片，它位于B球的左面并夾緊．A球，開始時(shí)兩球均靜止，當(dāng)小錘D下擺時(shí)打擊鐵片C使B球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使A自由下落．對(duì)該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的現(xiàn)象以及應(yīng)得出的結(jié)論是（不考慮空氣阻力）：
 

A．兩球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩者高度始終相同
B．兩球必定同時(shí)落地
C．實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)
D．實(shí)驗(yàn)表明，平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
（2）下面是某實(shí)驗(yàn)小組用氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)器（數(shù)字計(jì)時(shí)器）“探究加速度與外力關(guān)系”時(shí)的實(shí)驗(yàn)裝囂（圖2）和得到的數(shù)據(jù)表格．保持滑塊質(zhì)量M不變時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
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砝碼的質(zhì)量m/kg 滑塊所受拉力大小的近似值F/N 滑塊通過光電門1的速度v1（m/s） 滑塊通過光電門2的速度v2（m/s） 兩光電門的距離s/m 滑塊加速度的計(jì)算值a/（m/s2）
5×10-3 4.9×10-2 0.09 0.15 0.50 a1=
 
×10-2
10×10-3 9.8×10-2 0.12 0.21 0.50 a2=
 
×10-2
15×10-3 14.7×10-2 0.14 0.25 0.50 a3=
 
×10-2
①請(qǐng)完成上面表格內(nèi)的“加速度的計(jì)算值”的填空（結(jié)果取2位有效數(shù)字）
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在下圖的a-F坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點(diǎn)．并作出a-F圖象
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③由a-F圖象得出的結(jié)論為：
 
．

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