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题型: 单选题
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单选题

假设地球可视为质量均匀分布的球体.已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常量为G.地球的密度为(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:在两极,引力等于重力,则有:mg0=G

由此可得地球质量M=

在赤道处,引力与支持力的合力提供向心力,由牛顿第二定律,则有:G-mg=mR,

密度:ρ==,解得:ρ=

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

在某星球表面以初速v0竖直上抛一个物体,落回到抛出点的时间为t,若物体只受该星球引力作用,万有引力恒量为G,忽略其它力的影响,已知该星球的直径为d,可推算出这个星球的质量为(  )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解:根据竖直上抛运动规律可知,该星球表面的重力加速度为:

g=

又星球表面重力与万有引力相等,有:

可得星球的质量为:

M=

故选:C.

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题型:简答题
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简答题

(2015春•湖北校级月考)月球质量是地球质量的,月球半径是地球半径的,在距月球表面3.6m高有一个质量为100千克的物体自由下落.试求(g=10m/s2):

(1)它在月球上的“重力”为多大?

(2)它落到月球表面需要多长时间?

正确答案

解:(1)对星球表面上质量为m的物体:

得:

所以

所以=1.78 m/s2

(2)由得:t===2.01 s

答:(1)月球表面的重力加速度为1.78m/s2

(2)物体下落到月球表面所用的时间为2.01s.

解析

解:(1)对星球表面上质量为m的物体:

得:

所以

所以=1.78 m/s2

(2)由得:t===2.01 s

答:(1)月球表面的重力加速度为1.78m/s2

(2)物体下落到月球表面所用的时间为2.01s.

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题型: 单选题
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单选题

(2016•许昌模拟)由颗星体构成的系统,叫做三星系统.有这样一种简单的三星系统;质量刚好都相同的三个星体a、b、c在三者相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同周期的圆周运动,若三个星体的质量均为m,三角形的边长为a,万有引力常量为G,则下列说法正确的是(  )

A三个星体做圆周运动的周期的半径为a

B三个星体做圆周运动的周期均为2πa

C三星体做圆周运动的线速度 大小均为

D三个星体做圆周运动的向心加速度大小均为

正确答案

B

解析

解:A、由几何关系知:它们的轨道半径为:r=,故A错误.

B、根据合力提供向心力有:得星体做圆周运动的周期为:T=2πa,线速度为:v=,向心加速度为:a′=,故B正确,CD错误.

故选:B.

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题型:简答题
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简答题

科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星,小行星的公转轨道与地球的公转轨道平面重合且运行方向相同,经过观察,该小行星相邻两次与地球相距最近的时间间隔为t,已知地球绕太阳公转半径为R,周期为T,设地球的公转轨道和小行星的公转轨道都是圆轨道,不考虑地球与小行星之间的作用力,求小行星与地球的最近距离.

正确答案

解:设小行星运行周期为T1,根据题意,有:

t-t=2π;

对地球:

=m(2R;

对小行星:

=m12R1

故R1=R;

故小行星与地球最近距离S=R1-R=(-1)R;

答:小行星与地球的最近距离为(-1)R.

解析

解:设小行星运行周期为T1,根据题意,有:

t-t=2π;

对地球:

=m(2R;

对小行星:

=m12R1

故R1=R;

故小行星与地球最近距离S=R1-R=(-1)R;

答:小行星与地球的最近距离为(-1)R.

下一知识点 : 万有引力常量
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