题目内容
(2011?静安区二模)(A)某天文台测得某行星的一颗卫星绕行星做匀速圆周运动,测得其轨道半径为R,周期为T,则其向心加速度为
.(万有引力恒量为G)
(B)如图所示,质量m1=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,则小车的最大速度是
(
)2R
2π |
T |
(
)2R
;行星的质量为2π |
T |
4π2R3 |
GT2 |
4π2R3 |
GT2 |
(B)如图所示,质量m1=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,则小车的最大速度是
0.8
0.8
m/s;物块在车面上滑行的时间是0.24
0.24
s.分析:1、已知周期,即可知道角速度的大小,根据a=Rω2求出向心加速度的大小.根据万有引力提供向心力求出行星的质量.
2、(1)由于摩擦作用,滑块减速,平板小车加速,系统水平方向不受外力,总动量守恒,可求出相对静止时的共同速度;
(2)对小车运用动量定理求解出加速时间.
2、(1)由于摩擦作用,滑块减速,平板小车加速,系统水平方向不受外力,总动量守恒,可求出相对静止时的共同速度;
(2)对小车运用动量定理求解出加速时间.
解答:解:1、卫星的向心加速度a=Rω2=(
) 2 R.
根据G
=mR(
)2得,
M=
.
2、(1)依据动量守恒得 m2v0=(m1+m2)v
解得 v=0.8m/s
(2)物块所受的滑动摩擦力大小f=μm2g=1N
对小车,依据动量定理得 ft=m1v
解得t=0.24s
故答案为:1、(
)2R
2、0.8 0.24
2π |
T |
根据G
Mm |
R2 |
2π |
T |
M=
4π2R3 |
GT2 |
2、(1)依据动量守恒得 m2v0=(m1+m2)v
解得 v=0.8m/s
(2)物块所受的滑动摩擦力大小f=μm2g=1N
对小车,依据动量定理得 ft=m1v
解得t=0.24s
故答案为:1、(
2π |
T |
4π2R3 |
GT2 |
2、0.8 0.24
点评:1、解决本题的关键掌握向心加速度与轨道半径和周期的关系,以及掌握万有引力提供向心力这一理论.
2、本题关键是根据动量守恒定律、动量定理列式求解,也可以根据牛顿第二定律和速度时间公式列式联立求解.
2、本题关键是根据动量守恒定律、动量定理列式求解,也可以根据牛顿第二定律和速度时间公式列式联立求解.
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