题目内容
【题目】火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知( )
A.太阳位于木星运行轨道的一个焦点上
B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终不变
C.火星与木星公转周期之比等于它们轨道半长轴之比
D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
【答案】A
【解析】
A.开普勒行星运动第一定律:所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动,太阳处于椭圆的一个焦点上,选项A正确;
B.开普勒行星运动第二定律:对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等。行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化,选项B错误;
C.开普勒行星运动第三定律:若行星的公转周期为T,则有,常量k与行星无关,与中心天体有关,选项C错误;
D.开普勒行星运动第二定律:对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等,是对同一个行星而言,选项D错误。
故选A。
【题目】用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
(1)组装单摆时,应在下列器材中选用_______(选填选项前的字母)。
A.长度为1m左右的细线
B.长度为30cm左右的细线
C.直径为1.5cm左右的塑料球
D.直径为1.5cm左右的小钢球
(2)在实验中,有人提出以下几点建议,其中合理的是________(选填选项前的字母)。
A.测摆线长时,应让小球静止在平衡位置,测量悬点到小球顶点的距离
B.单摆偏离平衡位置的角度不能太大,摆角θ<5°
C.在摆球经过最低点时启动秒表计时
D.用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期
(3)某次实验时,测得摆线长为l,小球的直径为d,单摆完成n次全振动所用的时间为t,则重力加速度g =________(用已知物理量表示表示)。
(4)下表是甲同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。
组次 | 1 | 2 | 3 |
摆线长l/mm | 793.0 | 893.0 | 993.0 |
小球直径d/mm | 14.0 | 14.0 | 14.0 |
50次全振动时间t/s | 90.0 | 95.5 | 100.5 |
振动周期T/s | 1.80 | 1.91 | |
重力加速度g/() | 9.74 | 9.73 |
请计算出第3组实验中的T =________s,g =/span>________m/s2。
(5)乙同学用多组实验数据做出周期的平方(T2)与摆长(L)关系的图像,如图所示,图像是一条过原点的直线,斜率为k。由此可知重力加速度g=________。
(6)丙同学在家里测重力加速度。他用细线和小铁锁制成一个单摆,如图甲所示。由于他无法确定铁锁的重心位置,所以他只测得摆线的长度l。然后将铁锁拉离平衡位置一个小角度由静止释放,测出振动周期T。多次改变摆线的长度,重复上面操作,得到多组l、T的数据,作出T2-l图像如图乙所示,图像是一条不过原点的直线。他借鉴乙同学的思路,结合直线的斜率求得重力加速度。丙同学得到的重力加速度是否正确?并说明理由________.(可忽略空气阻力对该实验的影响)