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利用下列哪組數據,可以計算出地球的質量(  )
①已知地球半徑R和地面重力加速度g
②已知衛星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑和r周期T
③已知月球繞地球做勻速圓周運動的周期T和月球質量m
④已知同步衛星離地面高h和地球自轉周期T.
A.①②B.①②④C.①③④D.②③④
由萬有引力提供向心力公式G
Mm
r2
=m
v2
r
=mω2r=m(
T
2r=mg,
①已知地球半徑R和地面重力加速度g
解得:M=
gr2
G
,式中r為地球半徑,G為萬有引力常量,所以可以解得M地球質量.
②已知衛星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑r和周期T
解得:M=
4π2r3
G
1
T2
,勻速圓周運動的軌道半徑r和周期T,所以地球質量可解.
③已知月球繞地球做勻速圓周運動的周期T和月球質量
解得:M=
4π2r3
G
1
T2
,勻速圓周運動的周期T和月球質量,地球與月球之間的距離r未知,所以地球質量解不出.
④已知同步衛星離地面高h和地球自轉周期T.
解得:M=
4π2r3
G
1
T2
,勻速圓周運動的周期T和距離地面的高度h,地球與同步衛星之間的距離r未知,所以地球質量解不出.
故選:A
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:2012屆江蘇省南師大附中高三模擬考試(十)物理試卷(帶解析) 題型:實驗題

要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ,某同學設計了如圖甲所示的裝置,滑塊和托盤上分別放有若干砝碼,滑塊質量為M,滑塊上砝碼總質量為m′,托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出).實驗中,重力加速度g取10 m/s2.
圖甲
圖乙
(1) 用游標卡尺測量窄片K的寬度d,如圖乙所示,則d=__________mm,用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x,滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動,擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB,根據運動學公式,可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a=____________;
(2) 該同學通過改變托盤中的砝碼數量,進行了多次實驗,得到的多組數據如下:

實驗
次數
托盤和盤中砝碼
的總質量m/(kg)
滑塊的加速度
a/(m/s2)
1
0.100
0
2
0.150
0
3
0.200
0.39
4
0.250
0.91
5
0.300
1.40
6
0.350
1.92
7
0.400
2.38
  圖丙
請根據表中數據在圖丙中作出am圖象.從數據或圖象可知,a是m的一次函數,這是由于采取了下列哪一項措施________.
A. 每次實驗的M+m′都相等  B. 每次實驗都保證M+m′遠大于m
C. 每次實驗都保證M+m′遠小于m  D. 每次實驗的m′+m都相等
(3) 根據am圖象,可知μ=________(請保留兩位有效數字).

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科目:高中物理 來源:2014屆海南省高一1班上學期期末考試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

在"驗證牛頓運動定律"的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質量用M表示,盤及盤中砝碼的質量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出.在利用打點計時器和小車做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗時,

(1)下列說法中正確的是 (   )

A.平衡摩擦力時,應將砝碼盤及盤內砝碼通過定滑輪拴在小車上

B.連接砝碼盤和小車的細繩應與長木板保持平行

C.平衡摩擦力后,長木板的位置不能移動

D.小車釋放前應靠近打點計時器,且應先接通電源再釋放小車

(2)當M與m的大小關系滿足________時,才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.

(3)一組同學在做加速度與質量的關系實驗時,保持盤及盤中砝碼的質量一定,改變小車及車中砝碼的質量,測出相應的加速度,采用圖象法處理數據.為了比較容易地檢查出加速度a與質量M的關系,應該做a與________的圖象.

(4)如圖(a),甲同學根據測量數據做出的a-F圖線,說明實驗存在的問題是________.

(5)乙、丙同學用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的a-F圖線,如圖(b)所示,兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同的是________

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ,某同學設計了如圖甲所示的裝置,滑塊和托盤上分別放有若干砝碼,滑塊質量為M,滑塊上砝碼總質量為m′,托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出).實驗中,重力加速度g取10 m/s2.

(1) 用游標卡尺測量窄片K的寬度d,如圖乙所示,則d=__________mm,用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x,滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動,擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB,根據運動學公式,可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a=____________;

(2) 該同學通過改變托盤中的砝碼數量,進行了多次實驗,得到的多組數據如下:

實驗

次數

托盤和盤中砝碼

的總質量m/(kg)

滑塊的加速度

a/(m/s2)

1

0.100

0

2

0.150

0

3

0.200

0.39

4

0.250

0.91

5

0.300

1.40

6

0.350

1.92

7

0.400

2.38

  

請根據表中數據在圖丙中作出am圖象.從數據或圖象可知,a是m的一次函數,這是由于采取了下列哪一項措施________.

A. 每次實驗的M+m′都相等  B. 每次實驗都保證M+m′遠大于m

C. 每次實驗都保證M+m′遠小于m  D. 每次實驗的m′+m都相等

(3) 根據am圖象,可知μ=________(請保留兩位有效數字).

圖甲

  圖乙

圖丙

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ,某同學設計了如圖甲所示的裝置,滑塊和托盤上分別放有若干砝碼,滑塊質量為M,滑塊上砝碼總質量為m′,托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出).實驗中,重力加速度g取10 m/s2.

 (1) 用游標卡尺測量窄片K的寬度d,如圖乙所示,則d=__________mm,用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x,滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動,擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB,根據運動學公式,可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a=____________;

(2) 該同學通過改變托盤中的砝碼數量,進行了多次實驗,得到的多組數據如下:

實驗

次數

托盤和盤中砝碼

的總質量m/(kg)

滑塊的加速度

a/(m/s2)

1

0.100

0

2

0.150

0

3

0.200

0.39

4

0.250

0.91

5

0.300

1.40

6

0.350

1.92

7

0.400

2.38

請根據表中數據在圖丙中作出am圖象.從數據或圖象可知,a是m的一次函數,這是由于采取了下列哪一項措施________.

A. 每次實驗的M+m′都相等  B. 每次實驗都保證M+m′遠大于m

C. 每次實驗都保證M+m′遠小于m  D. 每次實驗的m′+m都相等

(3) 根據am圖象,可知μ=________(請保留兩位有效數字).

圖甲

  圖乙

 圖丙

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科目:高中物理 來源:江蘇模擬題 題型:實驗題

要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ,某同學設計了如圖甲所示的裝置,滑塊和托盤上分別放有若干砝碼,滑塊質量為M,滑塊上砝碼總質量為m',托盤和盤中砝碼的總質量為m,軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出).實驗中,重力加速度g取10 m/s2
(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d,如圖乙所示,則d=__________mm,用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x,滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動,擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB,根據運動學公式,可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a=____________;
(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數量,進行了多次實驗,得到的多組數據如下:

請根據表中數據在圖丙中作出a-m圖象.從數據或圖象可知,a是m的一次函數,這是由于采取了下列哪一項措施________.
A. 每次實驗的M+m'都相等  
B. 每次實驗都保證M+m'遠大于m
C. 每次實驗都保證M+m'遠小于m  
D. 每次實驗的m'+m都相等
(3)根據a-m圖象,可知μ=________(請保留兩位有效數字).

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同步練習冊答案
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