【題目】如圖所示，假定地球為半徑為R的密度均勻的球體。地球表面的重力加速度為g。一衛(wèi)星在離地的軌道上做圓周運動。

(1)求衛(wèi)星的周期；

(2)若圖中的A點為同學腳下的地面，在此位置存在一條過地心O的隧道AB。C為隧道中深度AC=d的位置。則該位置處的的重力加速度大小為多少。已知質(zhì)量均勻分布的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零；

(3)若同學從A處無初速跳入隧道開始地心旅行，請作出該同學從A 到B的速度—時間圖像。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)對衛(wèi)星有

且有

聯(lián)立解得

(2)由題意可知，C處物體受到地球引力等效于以OC為半徑的球體的引力，設其半徑為r，質(zhì)量為，密度為，則有

其中

又

，

聯(lián)立得

(3)物體運動過程只受萬有引力作用，在距O為r處，受到的合外力

那么加速度

在O點上方，加速度方向向下，物體做加速減小的加速運動；在O點下方，加速度方向向上，物體做加速增大的減速運動，故v－t圖象如圖所示

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩極板間距為d的平行板電容器與一電源連接，開關S閉合，電容器兩板間有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒靜止不動，下列敘述中正確的是

A.微粒帶的是正電

B.兩極板的電壓等于

C.斷開開關S，微粒將向下做加速運動

D.保持開關S閉合，把電容器兩極板距離增大，微粒將向下做加速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平面上有一重為40N的物體，受到F1=6N和F2=13N的水平力的作用而保持靜止，F1與F2的方向相反。物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：

（1）物體所受摩擦力的大小和方向；

（2）若只撤去F1，物體所受摩擦力的大小和方向；

（3）若只撤去F2，物體所受摩擦力的大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體的溫度為T1時活塞上升了h．已知大氣壓強為p0．重力加速度為g，不計活塞與氣缸間摩擦．

①求溫度為T1時氣體的壓強；

②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當添加砂粒的質(zhì)量為m0時，活塞恰好回到原來位置，求此時氣體的溫度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行長直金屬導軌不計電阻水平放置，間距為L，有兩根長度均為L、電阻均為R、質(zhì)量均為m的導體棒AB、CD平放在金屬導軌上。其中棒CD通過絕緣細繩、定滑輪與質(zhì)量也為m的重物相連，重物放在水平地面上，開始時細繩伸直但無彈力，棒CD與導軌間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略其他摩擦和其他阻力，導軌間有一方向豎直向下的勻強磁場，磁場區(qū)域的邊界滿足曲線方程：，單位為。CD棒處在豎直向上的勻強磁場中。現(xiàn)從時刻開始，使棒AB在外力F的作用下以速度v從與y軸重合處開始沿x軸正方向做勻速直線運動,在運動過程中CD棒始終處于靜止狀態(tài)。

（1）求棒AB在運動過程中，外力F的最大功率；

（2）求棒AB通過磁場區(qū)域的過程中，棒CD上產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）若棒AB在勻強磁場中運動時，重物始終未離開地面,且滿足：，求重物所受支持力大小隨時間變化的表達式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上，C點位于大輪半徑的中點，D點位于小輪半徑的中點，大輪半徑是小輪半徑的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面上沒有滑動。為了說明公式的一種變量關系，即相等，跟成反比，應該選擇該裝置中A、B、C、D中的哪兩個點（　�。�

A.選擇A、B兩點B.選擇A、C兩點

C.選擇B、C兩點D.選擇C、D兩點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用如圖所示的裝置做“探究功與速度變化的關系”的實驗時：

(1)為了平衡摩擦力，實驗中可以將長木板的_______（選填“左端”或“右端”）適當墊高，使小車拉著穿過打點計時器的紙帶自由下滑時能保持_______運動。

(2)為了使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加，每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸到_____________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖c所示，裝飾用的彩燈，串成一串串，接在220V電源上，觀察燈的結構發(fā)現(xiàn)，每個燈的燈絲（R1）引線上方繞有金屬電阻絲（R2），如圖a所示；即使R1斷了，R2仍能導電。下列對電路情況的幾種分析中正確的是（　�。�

①根據(jù)工作特性，R1大于R2；

②根據(jù)工作特性，R1應該小于R2；

③當其中一個或幾個燈的燈絲斷了，其余的燈將變暗；

④當其中一個或幾個燈的燈絲斷了，其余的燈將變亮。

A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】若想檢驗“使月球繞地球運動的力”與“使蘋果落地的力”遵循同樣的規(guī)律，在已知月地距離約為地球半徑60倍的情況下，需要驗證

A. 地球吸引月球的力約為地球吸引蘋果的力的1/602

B. 月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的1/602

C. 自由落體在月球表面的加速度約為地球表面的1/6

D. 蘋果在月球表面受到的引力約為在地球表面的1/60

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