题目内容
14.我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面,并发回大量图片和信息.若该月球车在地球表面的重力为G1,在月球表面的重力为G2.已知地球半径为R1,月球半径为R2,地球表面处的重力加速度为g,则( )A. | “玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为1:1 | |
B. | 地球的质量与月球的质量之比为$\frac{{G}_{1}{{R}_{2}}^{2}}{{G}_{2}{{R}_{1}}^{2}}$ | |
C. | 地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为$\frac{{G}_{2}}{{G}_{1}}$ | |
D. | 地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为$\sqrt{\frac{{G}_{1}{R}_{1}}{{G}_{2}{R}_{2}}}$ |
分析 质量是不变的,重力是改变的,根据重力表达式G重=mg表示出g进行比较;忽略星球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式比较地球和月球的质量;第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.
解答 解:A、质量是表示物体含物质多少的物理量,与引力无关,故“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为1:1,故A正确.
B、根据g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$,有:M=$\frac{g{R}^{2}}{G}$,故地球的质量与月球的质量之比为:$\frac{{M}_{地}}{{M}_{月}}$=$\frac{{g}_{地}{R}_{1}^{2}}{{g}_{月}{R}_{2}^{2}}$=$\frac{{G}_{1}{R}_{1}^{2}}{{G}_{2}{R}_{2}^{2}}$,故B错误.
C、重力加速度:g=$\frac{{G}_{重}}{m}$,故地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为G1:G2,故C错误.
D、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度:v=$\sqrt{gR}$,故地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为:$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{G}_{1}}{{G}_{2}}×\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}}$=$\sqrt{\frac{{G}_{1}{R}_{1}}{{G}_{2}{R}_{2}}}$,故D正确.
故选:AD.
点评 本题关键是明确重力和质量的区别,知道第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,根据牛顿第二定律列式分析即可.
练习册系列答案
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5.为了测量某电池的电动势 E(约为3V)和内阻 r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA 100Ω) B.电流表G2(1mA 内阻未知)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω) D.电阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0~10Ω 1A) F.滑动变阻器R4(0~1000Ω 10mA)
G.定值电阻R0(800Ω 0.1A) H.待测电池
I.导线、电键若干
①采用如甲图所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如表所示:
根据测量数据,请在乙图坐标中描点作出I1-I2图线.
由图得到电流表G2的内阻等于200Ω.
②在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如丙图所示的电路.在给定的器材中,图中滑动变阻器①应该选用R3,电阻箱②应该选用R2(均填写器材后面的代号).
③根据丙图所示电路,请在丁图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
A.电流表G1(2mA 100Ω) B.电流表G2(1mA 内阻未知)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω) D.电阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0~10Ω 1A) F.滑动变阻器R4(0~1000Ω 10mA)
G.定值电阻R0(800Ω 0.1A) H.待测电池
I.导线、电键若干
①采用如甲图所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如表所示:
I1(mA) | 0.40 | 0.81 | 1.20 | 1.59 | 2.00 |
I2(mA) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
由图得到电流表G2的内阻等于200Ω.
②在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如丙图所示的电路.在给定的器材中,图中滑动变阻器①应该选用R3,电阻箱②应该选用R2(均填写器材后面的代号).
③根据丙图所示电路,请在丁图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
4.如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动,斜面足够长,表面光滑,倾角为θ,经一段时间恒力F做功8J,此后撤去恒力F,物体又经相同时间回到出发点,则在撤去该恒力前瞬间,该恒力的功率是( )
A. | $\frac{2}{3}g\sqrt{m}$sinθ | B. | $\frac{4}{3}g\sqrt{m}$sinθ | C. | $\frac{16}{3}g\sqrt{m}$sinθ | D. | $\frac{8}{3}g\sqrt{m}$sinθ |