某星球表面，宇航員做了如下實驗，如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點，C為圓軌道的最低點，將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經(jīng)過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應(yīng)的N的大小，N隨H的變化關(guān)系如圖乙折線PQI所示(PQ與QI兩直線相連接于Q點)，QI反向延長交縱軸于F點(0，11 N)，求：

(1)軌道的半徑；

(2)物塊與斜面AD間的動摩擦因數(shù)μ．

(3)若已知小物塊的質(zhì)量為2.5 Kg，星球半徑4000 km則在該星球上發(fā)射一顆人造衛(wèi)星的最小速度．

答案：
解析：

　　(1)(4分)根據(jù)圖像可以確定：

　　當H1＝0；N1＝10(N)；當H2＝0.1(m)；N2＝12(N)

　　在c點：N1＝mg，mg＝10(N)(1分)

　　N2－mg＝mVc2/R(1分)

　　從D到C：mgH2＝mVc2/2(1分)；得R＝1(m)(1分)

　　(2)(4分)根據(jù)圖像：D點比C點高H2＝0.1(m)，所以：

　　cos＝9/10；tan＝


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在半徑R=5 000km的某星球表面，宇航員做了如下實驗，實驗裝置如圖甲所示．豎直平面內(nèi)的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，將質(zhì)量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點由靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示．求：

（1）圓軌道的半徑及星球表面的重力加速度．
（2）該星球的第一宇宙速度．
（3）從軌道AB上高H處的某點由靜止釋放小球，要使小球不脫離軌道，H的范圍是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?潮州三模）在半徑R=5000km的某星球表面，宇航員做了如下實驗，實驗裝置如圖甲所示．豎直平面內(nèi)的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，將質(zhì)量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示．求：

（1）圓軌道的半徑及星球表面的重力加速度．
（2）該星球的第一宇宙速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在半徑R=4800km的某星球表面．宇航員做了如下實驗，實臉裝置如圈甲所示．豎直平面內(nèi)的光滑軌道由AB和圈孤軌道BC組成．將質(zhì)量 m=1.0kg的小球，從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感骼側(cè)出小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)的F大小．F隨H的變化關(guān)系如圖乙所示．求：
（1）回軌道的半徑，
（2）該星球的第一宇宙速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在半徑為R=12000km的某星球表面，宇航員做了如下實驗，實驗裝置如圖．豎直面內(nèi)的光滑軌道有軌道AB和圓軌道BC組成，將質(zhì)量為m=0.1kg的小球，從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過C點是對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙，求：
（1）圓軌道的半徑；
（2）該星球表面的重力加速度大��；
（3）該星球的第一宇宙速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在某星球表面，宇航員做了裝置如圖甲所示的實驗，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成．現(xiàn)將質(zhì)量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用壓力傳感器測出小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示．求圓軌道的半徑R及星球表面的重力加速度g．
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