(11分)(选做,适合选修3—4的同学)如图11所示,青藏铁路开通后,物理探究小组的几个学生乘青藏铁路火车去旅游, 到达玉珠峰 (昆仑山东段最高峰,位于格尔木南
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(11分)(选做,适合选修3—4的同学)如图11所示,青藏铁路开通后,物理探究小组的几个学生乘青藏铁路火车去旅游, 到达玉珠峰 (昆仑山东段最高峰,位于格尔木南
题型:不详
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(11分)(选做,适合选修3—4的同学)如图11所示,青藏铁路开通后,物理探究小组的几个学生乘青藏铁路火车去旅游, 到达玉珠峰 (昆仑山东段最高峰,位于格尔木南160公里的昆仑山口以东, 其两侧矗立着众多5000米左右的山峰,均有现代冰川发育), 玉珠峰美景倾到了探究小组的学生, 他们想迅速估测出玉珠峰的海拔高度,但是他们只带了一些轻质绳子、小刀、小钢卷尺、可当作秒表用的手表和一些食品,附近还有石子、树木等, 其中一个人根据物理知识很快就测出了海拔高度。 请写出他们测量的方法、需记录的数据,推导出计算高峰的海拔高度的计算式。
答案
解析
本题是一条联系实际的探究性试题, 要求运用单摆周期公式求解高峰海拔高度, 考查学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力, 考查考生的科学探究能力。
单摆振动周期与重力加速度
g
的大小有关,即
。(2分)
在地球表面
, 单摆振动周期为
T
0
; (2分)
海拔高度为
h
处的重力加速度为
, (其中
G
是万有引力恒量,
M
是地球质量,
R
是地球半径,
h
是海拔高度), 此处单摆振动周期为
T
。(3分)
只要分别测出在海平面上和在玉珠峰顶(高度为
h
)上同一摆长单摆的振动周期
T
0
和
T
,由以上三式可得
,玉珠峰顶海拔高度
, 其中
R
是地球半径可从有关资料中找到。(4分)
举一反三
已知火星的半径为地球半径的一半,火星的质量为地球质量的1/9,已知一物体在地球上的重量比在火星上的重量大98N,求这个物体的质量是多少.(地球表面的重力加速度为g
0
=9.8m/s
2
)
题型:不详
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我国在今年10月24日发射第一颗月球卫星——“嫦娥一号”.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
v
0
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
月
.
题型:不详
难度:
|
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2007年10月24日18时05分,中国第一颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心成功升空。已知月球半径为
R
,若“嫦娥一号”到达月球表面附近后,地面控制中心将其速度调整为
v
时恰能绕月球做匀速圆周运动。将月球视为质量分布均匀的球体,则月球表面的重力加速度为( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
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2005年北京时间7月4日下午1时52分,美国探测器成功撞击“坦普尔一号”彗星,投入彗星的怀抱,实现了人类历史上第一次对彗星的“大对撞”。如右图所示,假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是一个椭圆,其运动周期为5.74年,则关于“坦普尔一号”彗星的下列说法正确的是
A.该彗星绕太阳运动的线速度大小不变
B.该彗星近日点处线速度小于远日点处线速度
C.该彗星近日点处加速度大小大于远日点处加速度大小
D.该彗星椭圆轨道半长轴的三次方与周期的平方之比是一个常数
题型:不详
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静电场与引力场有着非常相似的性质,力的形式都遵从平方反比定律,解答下列问题:
(1)写出万有引力定律和库仑定律中的常数G与K的单位。
(2)某星球的质量为M,在该星球表面某一倾角为θ的山坡上以初速度v
0
平抛一个物体,经
时间该物体落到山坡上。欲使该物体不再落回该星球的表面,至少应以多大的速度抛出物体(不计一切阻力,万有引力常量为G)?
(3)如图所示,质量为
m
的小球A穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A带正电,电量为
q
,在杆上B点处固定一个电量为
Q
的正电荷。将A由距B竖直高度为
H
处无初速释放,小球A下滑过程中电量不变。不计A与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中。已知静电力恒量
k
和重力加速度
g
,求:A球刚释放时的加速度以及当A球的动能最大时,A球与B点的距离。
题型:不详
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