已知万有引力常量G,地球半径R,月球和地球之间的距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期,地球的自转周期
,地球表面的重力加速度g。某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法:
同步卫星绕地心做圆周运动,由得
。
(1)请判断上面的结果是否正确,并说明理由。如果不正确,请给出正确的解法和结果。
(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果。
如图所示,两足够长的直平行水平导轨相距=1.0
,导轨左边连接阻值
=15
的电阻,导轨上放置着
、
两金属捧,
棒质量
=0.75kg、电阻
=10
,
棒质量
=0.25
、电阻
=10
,两金属棒与导轨垂直,两棒靠得很近,之间用长为
=4.0m的绝缘轻绳相连,整个装置置于磁感应强度大小B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中。从
=0开始对
棒施加水平向右的拉力
,使
棒由静止开始以
=2.0
/s2的加速度做匀加速运动,
=2.0s时撤去拉力
。已知
棒右边的导轨是光滑的,轻绳绷紧前
棒静止不动,轻绳绷紧后,两棒以相同速度运动直至停止。导轨电阻不计。求:
(1)拉力随时间
变化的关系式;
(2)轻绳绷紧后,电阻R上产生的焦耳热;
如图所示,质量为=50
的人站在长度为
=4.0
的平板车的左端,平板车始终以
=2.0m/s的速度向右匀速运动,开始人与车保持相对静止。从某一时刻起人以
=2.0m/s2的加速度在平板车上向右跑步,并从平板车的右端水平跳出。求:
(1)人水平跳出平板车时相对于地面的速度为多大?
(2)在此人跑步的全过程中,平板车向他提供了多少能量?
如图所示,光滑1/4圆弧的半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后沿水平面前进4.0m,到达C点停止。g取10m/s2,求:
(1)物体到达B点时的速率
(2)在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功
(3)物体与水平面间的动摩擦因数
如图所示,光滑1/4圆弧的半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后沿水平面前进4.0m,到达C点停止。g取10m/s2,求:
(1)物体到达B点时的速率
(2)在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功
(3)物体与水平面间的动摩擦因数
(选修模块3-4)
有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2~L图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是
(选填“A”或“B”)。另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(如图乙),由图可知,两单摆摆长之比La/Lb=。
(2)如图所示,半圆玻璃砖的半径R="10" cm,折射率为n= ,直径AB与屏幕垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑。求两个光斑之间的距离L。