17.(12分)如图所示为宇宙中一恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕中央恒星O的运行轨道近似为圆,已知万有引力常量为G,天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为R0,周期为T0。
(1)中央恒星O的质量为多大?
(2)长期观测发现,O对A恒星的万有引力每隔t0出现一次最大值,且周期性的变化。天文学家认为出现这种现象的原因可能是A行星外侧还存在一颗未知的行星B(假设其运行轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同),根据上述现象和假设,你能对未知行星B的运动得到那些定量的预测?
(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离。
(第16题)
16.(12分)质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为300斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度h为0.8m,如图所示。若摩擦力不计,从静止开始放手让它们开始运动,求:(g=10m/s2)
(1)物体A着地时的速度大小;
15.(12分)一滑块以某初速度从斜面底端滑到斜面顶端时,速度恰好为零,已知斜面长L.滑块通过最初3L/4时所需的时间为t.求:
(1)滑块从斜面底端滑到顶端所需时间;
(2)滑块的初速度。
③.在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是___________。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F= 。
②.利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。如下图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=_________________。
14.(10分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
①下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
①.指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对应的字母填在下面的空行内, 答: 。
13.(6分)在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学做实验得到了如图所示的图象,点和数据已标出,则平抛小球的初速度为_______________,平抛起点的坐标是
x = _____cm,y = _______________cm(g取10m/s2)。
第II卷(非选择题 共64分)
D.若它们所受的摩擦力相同、初动量相同,则=1:1:1