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已知地球半徑是月球半徑的3.7倍,地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,試求月球表面的重力加速度是多少?一個舉重運動員在地面上能舉起質(zhì)量為m的物體,如果他到月球表面,能舉起質(zhì)量是多少的物體?

解析:依據(jù)“地球表面物體所受萬有引力等于其重力”求得重力加速度表達(dá)式,由于運動員舉力一定,則被舉起重物重力相同,由于重力加速度不同,則舉起的物體質(zhì)量不同.

在地球表面重力加速度,在月球表面重力加速度為,所以=0.169,所以g′=0.169×9.8 m/s2=1.66 m/s2.舉重運動員的“舉力”F是一定的.在地球表面上,F(xiàn)=mg,在月球表面上F=m′g′,所以m′=m=5.92m.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

開普勒1609年一1619年發(fā)表了著名的開普勒行星運行三定律,其中第三定律的內(nèi)容是:所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一,它于1687年發(fā)表在牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中》.
(1)請從開普勒行星運動定律等推導(dǎo)萬有引力定律(設(shè)行星繞太陽的運動可視為勻速圓周運動);
(2)萬有引力定律的正確性可以通過“月-地檢驗”來證明:
如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力,都與距離的二次方成反比關(guān)系,那么,由于月心到地心的距離是地球半徑的60倍;月球繞地球做近似圓周運動的向心加速度就應(yīng)該是重力加速度的1/3600.
試根據(jù)上述思路并通過計算證明:重力和星體間的引力是同一性質(zhì)的力(已知地球半徑為6.4×106m,月球繞地球運動的周期為28天,地球表面的重力加速度為9.8m/s2).

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科目:高中物理 來源:活題巧解巧練·高考物理(第二輪) 題型:038

  21世紀(jì)國際聯(lián)合開發(fā)月球一項大型的國際航天合作計劃重返月球?qū)⒊蔀樾碌暮娇諢狳c.人類在月球上生存首先要解決呼吸與飲用水的問題.淡水和氧氣是人類生存必不可少的物質(zhì).月球上既沒有水又沒有空氣,但月球的沙土里含有很多的氧,于是科學(xué)家提出了用月球的沙土制造水和氧氣的設(shè)想.其次是月球基地建設(shè)必須保證食物供應(yīng).近幾年,科學(xué)家在空間站進(jìn)行了大量的生物學(xué)試驗,先后培育了一百多種“太空植物”,實驗證明在失重條件下,植物種子的發(fā)芽率更高,生長更快,開花或抽穗時間更早.科學(xué)家也對一些動物進(jìn)行試驗,證明在失重條件下不會影響新生命的誕生,最后是建立月球基地需要的能源問題.月球上沒有風(fēng)沒有雨,晴朗無陰,終日有陽光照射,而且由于沒有大氣吸收,太陽的輻射強度大約是地球上的一倍半,因此月球上完全可以用太陽能來照明、供熱、供暖、發(fā)電,當(dāng)然必要時還可以在月球上建立核電站.

閱讀上文回答下列問題:

(1)月球上科學(xué)家估計160t沙土含有15t至16t氧化鐵:21%礦物,用從地球上帶去的氫氣還原氧化鐵得到水,水電解制得氧氣,一個人每年需0.1t氧氣,問160t沙土最多可制得的氧氣供多少人使用一年?

(2)未來人在月球基地上培育植物,植物生存的非生物因素是什么?設(shè)想一下植物所需水從何得來?寫出光合作用的方程式,其中CO2從何處得來?光合作用的氧氣可供植物干什么?

(3)月球的重力加速度是地球的1/6,已知月球半徑為1740km,地球的重力加速度為9.8m/s2,求地球人乘飛船到月球時速度多大?

(4)有一太陽能熱水器,接受來自太陽的輻射能,使水升高溫度,設(shè)陽光垂直照射到月球上傳播方向上的光流強度為3.8×103W/m2,熱水器受陽光垂直照射的面積為1m2,認(rèn)為陽光一直垂直照射熱水器,且輻射太陽能的70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,照射半小時,可使100kg水升高多少度?(已知c(H2O)=4.2×103kJ/kg℃)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(14分)

 

(1)開普勒行星運動第三定律指出:行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比,即k是一個對所有行星都相同的常量。將行星繞太陽的運動按圓周運動處理,請你推導(dǎo)出太陽系中該常量k的表達(dá)式。已知引力常量為G,太陽的質(zhì)量為M

(2)開普勒定律不僅適用于太陽系,它對一切具有中心天體的引力系統(tǒng)(如地月系統(tǒng))都成立。經(jīng)測定月地距離為3.84×108m,月球繞地球運動的周期為2.36×106S,試計算地球的質(zhì)M。(G=6.67×10-11Nm2/kg2,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

【解析】:(1)因行星繞太陽作勻速圓周運動,于是軌道的半長軸a即為軌道半徑r。根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有

                            ①

    于是有                           ②

即                                ③

(2)在月地系統(tǒng)中,設(shè)月球繞地球運動的軌道半徑為R,周期為T,由②式可得

                                ④

解得     M=6×1024kg                         ⑤

M=5×1024kg也算對)

23.【題文】(16分)

     如圖所示,在以坐標(biāo)原點O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi),有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,磁場方向垂直于xOy平面向里。一帶正電的粒子(不計重力)從O點沿y軸正方向以某一速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運動,經(jīng)t0時間從P點射出。

(1)求電場強度的大小和方向。

(2)若僅撤去磁場,帶電粒子仍從O點以相同的速度射入,經(jīng)時間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出。求粒子運動加速度的大小。

(3)若僅撤去電場,帶電粒子仍從O點射入,且速度為原來的4倍,求粒子在磁場中運動的時間。

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

開普勒1609年一1619年發(fā)表了著名的開普勒行星運行三定律,其中第三定律的內(nèi)容是:所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一,它于1687年發(fā)表在牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中》.
(1)請從開普勒行星運動定律等推導(dǎo)萬有引力定律(設(shè)行星繞太陽的運動可視為勻速圓周運動);
(2)萬有引力定律的正確性可以通過“月-地檢驗”來證明:
如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力,都與距離的二次方成反比關(guān)系,那么,由于月心到地心的距離是地球半徑的60倍;月球繞地球做近似圓周運動的向心加速度就應(yīng)該是重力加速度的1/3600.
試根據(jù)上述思路并通過計算證明:重力和星體間的引力是同一性質(zhì)的力(已知地球半徑為6.4×106m,月球繞地球運動的周期為28天,地球表面的重力加速度為9.8m/s2).

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年安徽省蚌埠二中高一(下)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

開普勒1609年一1619年發(fā)表了著名的開普勒行星運行三定律,其中第三定律的內(nèi)容是:所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等.萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一,它于1687年發(fā)表在牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中》.
(1)請從開普勒行星運動定律等推導(dǎo)萬有引力定律(設(shè)行星繞太陽的運動可視為勻速圓周運動);
(2)萬有引力定律的正確性可以通過“月-地檢驗”來證明:
如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力,都與距離的二次方成反比關(guān)系,那么,由于月心到地心的距離是地球半徑的60倍;月球繞地球做近似圓周運動的向心加速度就應(yīng)該是重力加速度的1/3600.
試根據(jù)上述思路并通過計算證明:重力和星體間的引力是同一性質(zhì)的力(已知地球半徑為6.4×106m,月球繞地球運動的周期為28天,地球表面的重力加速度為9.8m/s2).

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