题目内容
【题目】用m表示地球同步卫星的质量,h表示它离地面的高度,R表示地球的半径,g表示地球表面处的重力加速度,表示地球自转的角速度,则
A. 同步卫星的线速度大小为
B. 地球对同步卫星万有引力大小为
C. 同步卫星的向心力大小为
D. 同步卫星内的仪器不受重力
【答案】ABC
【解析】
同步卫星的线速度大小为v=ωr=ω(R+h),故A正确;在地球表面,由重力等于万有引力得①;在卫星位置,由重力等于万有引力得②;由①②得:g′=,通讯卫星所受万有引力的大小F=ma=mg′=m,故C正确;同步卫星做圆周运动由万有引力提供向心力得:F=mω2(R+h)=mg′=m,解得:R+h=;所以F=mω2(R+h)=,故B正确;同步卫星做匀速圆周运动,同步卫内的仪器处于完全失重状态,不是不受重力,故D错误;故选ABC。
【题目】在验证牛顿第二定律实验中,小车及车中砝码的质量用M表示,桶及桶中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带通过打点计时器打出的点计算出。
(1)某组同学用如图甲所示装置,采用控制变量的方法,来研究M不变的情况下,小车的加速度a与小车受到的力的关系。下列操作不正确的是______。
首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝码,使小车能匀速滑动
每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
实验中将小车靠近打点计时器,然后先放小车,再开打点计时器的开关
(2)该同学得到如图乙所示的纸带,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。相邻两点间的时间由此可算出小车的加速度______。
(3)该同学测得小车质量M一定时,a与F的数据资料如下表所示。根据表中数据,在右图坐标系中描点画出图丙图象________:根据图象可以得出结论:______。
(4)某组同学实验得出数据,画出图象如图丁所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是______。
A.实验中摩擦力没有平衡或平衡不足
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中小车及其上砝码质量太大
D.实验中小车质量发生变化
(5)在验证加速度与质量的实验中,保持桶及桶中砝码的质量m一定,改变小车及车中砝码的总质量M测出相应的加速度,采用图象法处理数据。为了比较容易地确定出加速度a与质量M的关系,应该作a与______的图象。
(6)若实验过程中不满足的条件,结果得到的图象可能是下图中______。
A. B. C. D.