题目内容

已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍，若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的的自转周期为多少小时？

12小时

解析试题分析：地球的同步卫星的周期为T1=24小时，轨道半径为r1=7R1，密度ρ1；某行星的同步卫星的周期为T2，轨道半径为r2=3.5R2，密度ρ2=ρ1/2；根据牛顿定律和万有引力定律分别有： 
，
两式化简可得：小时
考点：牛顿定律；万有引力定律。

练习册系列答案
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（4分）如图所示，将质量为M的木块A置于的水平面上，通过定滑轮，用不可伸长的轻绳与质量为m的木块B连接。不计一切摩擦。在木块B的重力作用下，绳子一直处于拉直状态， A、B分别向右和向下做加速运动。重力加速度为g。此时木块B运动的加速度a =         ；绳上的拉力T =         。

在光滑的水平面内，一质量m="1" kg的质点以速度v0="10" m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向上的水平恒力F="15" N作用，直线OA与x轴成α=37°，如下图所示曲线为质点的轨迹图（g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），求：如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，质点从O点到P点所经历的时间以及P点的坐标；

如图所示，两个带电滑块甲和乙系于一根绝缘细绳的两端，放在一个光滑的绝缘平面上，整体置于方向水平向右、大小为N/C的匀强电场中，甲的质量为kg，带电荷量为C，乙的质量为kg，带电荷量为C。开始时细绳处于拉直状态。由静止释放两滑块，t=3s时细绳断裂，不计滑块间的库仑力。试求：

（1）细绳断裂前，两滑块的加速度；
（2）由静止开始释放后的整个运动过程中，乙的电势能增量的最大值；
（3）当乙的电势能增量为零时，甲与乙组成的系统机械能的增量。

如图所示是游乐园内某种过山车的示意图。半径为R＝8.0m的光滑圆形轨道固定在倾角θ＝37°的斜轨道面上的A点，圆轨道的最高点D与车（视为质点）的初始位置P点平齐，B为圆轨道的最低点，C点与圆心O等高，圆轨道与斜轨道PA之间平滑连接。已知g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，车的质量m=100kg。求：

（1）若车从P点由静止开始下滑，恰能到达C点，则它经过B点时受圆轨道的支持力NB；
（2）若斜轨道面与小车间的动摩擦因数为，为使小车恰好能通过圆形轨道的最高点D，则它在P点沿斜面向下的初速度v0。

（10分）如图（a）所示，一物体以一定的速度v0沿足够长斜面向上运动，此物体在斜面上的最大位移与斜面倾角的关系由图（b）中的曲线给出。设各种条件下，物体运动过程中的摩擦系数不变。g=10m/s2试求

（1）物体的初速度大小； 
（2）物体与斜面之间的动摩擦因数； 
（3）当θ为30°时最大位移。

（10分）如图所示，在竖直面内有两平行金属导轨AB、CD．导轨间距为L，电阻不计．一根电阻不计的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动．棒与导轨垂直，并接触良好．导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B．导轨右边与电路连接．电路中的三个定值电阻阻值分别为2R、R和R．在BD间接有一水平放置的电容为C的平行板电容器，板间距离为d．

（1）当ab以速度v0匀速向左运动时，电容器中质量为m的带电微粒恰好静止．试判断微粒的带电性质和电容器的电量q
（2）ab棒由静止开始，以恒定的加速度a向左运动．讨论电容器中带电微粒的加速度如何变化．（设带电微粒始终未与极板接触．）

如图甲所示，质量为m的物体置于水平地面上，受与水平方向夹角为370的拉力F作用，在2 s时间内的变化图象如图乙所示，其运动的速度图象如图丙所示，g＝10 m/s2.求：
（sin370=0.6;  cos370=0.8）

（1）0至2s内拉力F所做功
（2）物体和地面之间的动摩擦因数
（3）拉力F的最大功率

（12分）电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s＝1.15 m，两导轨间距L＝0.75 m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5 Ω的电阻，磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上，如图12所示．阻值r＝0.5 Ω，质量m＝0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Q1＝0.1 J．(取g＝10 m/s2)求：
(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安；
(2)金属棒下滑速度v＝2 m/s时的加速度a；
(3)为求金属棒下滑的最大速度vm，有同学解答如下：由动能定理，WG－W安＝ ，….由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答．

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