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题文

继神秘的火星之后,土星也成了全世界关注的焦点.经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后,美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t.试计算土星的质量和平均密度。(万有引力常量为G)

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
知识点: 万有引力定律及其应用
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在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,若物体做理想的匀加速直线运动,则计数点“A”与起始点O之间的距离s1cm,物体的加速度为m/s2(结果均保留3位有效数字).

在《用打点计时器测速度》实验中,
(1)下列说法正确的是
A.拖动纸带的同时,闭合电源开关
B.先闭合电源开关,让打点计时器正常工作时,拖动纸带
C.纸带上的打点密集说明,纸带运动速度较大
D.利用打出的纸带可以准确的求出打下某些点时纸带运动的瞬时速度
(2)某同学拖动纸带运动,打点计时器在纸带上打出一系列点,处理时每隔1个点取一个记数点,标上字母A、B、C、D、E、F。

如图所示,某同学用mm刻度尺进行测量,请帮忙读出B、C、D、F在刻度尺上的位置,填到下表中:

计数点
B
C
D
E
F
位置(cm)


4.44
6.22
8.12

由读出数据可计算出打下AF段纸带时小车的平均速度为m/s。
(3)若认为一段时间中间时刻的瞬时速度就是这段时间内的平均速度,则打点计时器打下C点时小车的速度vC= m/s,小车从C点运动D点过程中的加速度a=m/s2

在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

(1)图乙中的F与F’两力中,方向一定沿AO方向的是_______.
(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?
答:___.(选填“变”或“不变”)
(3)本实验采用的科学方法是: _________.

A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法

研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示,其中斜面倾角θ可调.打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.
①部分实验步骤如下:

A.测量完毕,关闭电源,取出纸带.
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连.
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是:________(用字母填写).
②图(b)中标出的相邻两计数点间的时间间隔T=________s.
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=________.
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=________.

在做验证力的平行四边行定则实验中:除了方木板、白纸、图钉、细线套、弹簧秤、三角板、铅笔和刻度尺外,还需要的器材有:.在此实验中,假如F1的大小及方向固定不变,那么为了使橡皮条仍然伸长到O点,对F2来说,下面说法中正确的是(   )

A.F2可以有多个方向 B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是唯一确定值 D.F2的方向是唯一的,但大小可有多个值

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