(2011?商丘三模)土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等,線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離R從7.3×102km延伸到1.4×103km.設(shè)這些顆粒的線速度為v,角速度為ω,周期為T.對所有這些組成環(huán)的顆粒來說,它們的( 。
分析:研究顆粒繞土星做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式.
根據(jù)題意表示出要比較的物理量,再根據(jù)已知條件進(jìn)行比較.
解答:解:A、研究顆粒繞土星做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:
GMm
R2
=m
v2
R

v=
GM
R
,其中M為土星的質(zhì)量,
由于顆粒到土星中心的距離R不等,所以對所有這些組成環(huán)的顆粒來說v不相同.故A錯誤.
B、研究顆粒繞土星做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:
GMm
R2
=mω2R
ω=
GM
R3
,其中M為土星的質(zhì)量,
由于顆粒到土星中心的距離R不等,所以對所有這些組成環(huán)的顆粒來說ω不相同.故B錯誤.
C、研究顆粒繞土星做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:
GMm
R2
=m
v2
R

Rv2=GM,其中M為土星的質(zhì)量,所以對所有這些組成環(huán)的顆粒來說Rv2相同,故C正確.
D、根據(jù)圓周運動知識得:T=
ω
,ω=
v
R

v2
ω2T
=
v2
2πω 
Rv
=
GM
2πv
,由于v不相同,所以
v2
ω2T
也不相同,故D錯誤.
故選C.
點評:比較一個物理量,我們應(yīng)該把這個物理量先用已知的物理量表示出來,再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較.
向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?商丘三模)如圖所示,帶正電的物塊A放在不帶電的小車B上,開始時都靜止,處于垂直紙面向里的勻強磁場中.t=0時加一個水平恒力F向右拉小車B,t=t1時A相對于B開始滑動.已知地面是光滑的.AB間粗糙,A帶電量保持不變,小車足夠長.從t=0開始A、B的速度-時間圖象,下面哪個可能正確( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?商丘三模)如圖所示,粗糙的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌間距l(xiāng)=1m,導(dǎo)軌電阻不計,頂端QQ′之間連接一個阻值為R=1.5Ω的電阻和開關(guān)S,底端PP′處有一小段水平軌道相連,勻強磁場B垂直于導(dǎo)軌平面.?dāng)嚅_開關(guān)S,將一根電阻不計質(zhì)量為m=4kg的金屬棒從AA′處由靜止開始滑下,落在水平面上的FF′處;閉合開關(guān)S,將金屬棒仍從AA′處由靜止開始滑下,落在水平面上的EE′處;開關(guān)S仍閉合,金屬棒從另一位置CC′處由靜止開始滑下,仍落在水平面上的FF′處.(忽略金屬棒經(jīng)過PP′處的能量損失,金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直接觸良好)測得相關(guān)數(shù)據(jù)為s=2m,h=5m,x1=2m,x2=1.5m,下列說法正確的是(  )

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(2011?商丘三模)下列說法正確的是(  )

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(2011?商丘三模)某學(xué)習(xí)小組用如圖(1)所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”.該小組已經(jīng)測量了兩個光電門間的距離為L,窄遮光條的寬度為d,窄遮光條通過兩個光電門1、2的時間分別為t1、t2,則:

(1)小車的實際加速度可以表示為
a=
V22V12
2L
=
d2
2l
(
1
t22
-
1
t12
)
a=
V22V12
2L
=
d2
2l
(
1
t22
-
1
t12
)
(用題中所給物理量表示)
(2)在該實驗中必須采用控制變量法,應(yīng)保持
小車質(zhì)量
小車質(zhì)量
不變.
(3)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量.在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫出a-F關(guān)系的點跡(如圖(2)所示).經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)這些點跡存在一些問題,產(chǎn)生的主要原因可能是
BC
BC

A.軌道與水平方向夾角太大
B.軌道保持了水平狀態(tài),沒有平衡摩擦力
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大,造成上部點跡有向下彎曲趨勢
D.所用小車的質(zhì)量太大,造成上部點跡有向下彎曲趨勢.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?商丘三模)如圖所示,空間中存在著勻強電場,正方體ABCDEFGH中A、B、C、H四點電勢分別為φA=4V,φB=6V,φC=9V,φH=5V.則下面說法正確的是(  )

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