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题文

我国在2010年实现探月计划.同学们也对月球有了更多的关注.
⑴若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径;
⑵若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量M.

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 万有引力定律及其应用
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如图所示,质量M=8.0kg、长L=2.0m的薄木板静置在光滑水平地面上,且木板不固定。质量m=0.40kg的小滑块(可视为质点)以速度v0从木板的左端冲上木板。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,(假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2。)

(1)若v0=2.1m/s,从小滑块滑上长木板,到小滑块与长木板相对静止,小滑块的位移是多少?
(2)若v0=3.0m/s,在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F,如果要使滑块不从木板上掉下,力F应满足什么条件?

如图1所示,t=0时,质量为0.5kg的物体从倾角的斜面上A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。运动过程中速度的大小随时间的关系如图2所示(重力加速度g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)物体在斜面上的加速度和在水平面上的加速度
(2)经过多长时间物体恰好停在C点?
(3)物体通过的总路程是多少?

如图所示,一小球(可视为质点)自平台上水平抛出,恰好落在临近平台的一倾角为α=37°的斜面顶端,并刚好沿斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.45 m,求:
(重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)小球水平抛出的初速度v0是多少?
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?

如图所示,无限长金属导轨EF、PQ固定在倾角为θ=53o的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1m,底部接入一阻值为R=0.4Ω的定值电阻,上端开口。整个空间有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B=2T.一质量为m=0.5kg的金属棒ab与导轨接触良好,ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,ab连入导轨间的电阻r=0.1Ω,电路中其余电阻不计.现用一质量M=2.86kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连.由静止释放M,当M下落高度h=2.0m时,ab开始匀速运动(运动中ab始终垂直导轨,并接触良好).不计空气阻力,sin53o=0.8,cos53o=0.6,g取10m/s2.求

(1)ab棒沿斜面向上运动的最大速度Vm
(2)ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内流过电阻R的总电荷量q.
(3)ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR

如图所示,在足够长的绝缘板MN上方距离为d的O点处,水平向左发射一个速率为v0,质量为、电荷为的带正电的粒子(不考虑粒子重力)。

(1)若在绝缘板上方加一电场强度大小为、方向竖直向下的匀强电场,求带电粒子打到板上距P点的水平距离(已知);
(2)若在绝缘板的上方只加一方向垂直纸面,磁感应强度的匀强磁场,求:①带电粒子在磁场中运动半径;②若O点为粒子发射源,能够在纸面内向各个方向发射带电粒子(不考虑粒子间的相互作用),求发射出的粒子打到板上的最短时间。

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