题目内容
1.摆钟在山脚处的摆动周期T1,把它移到山顶上,周期变成了T2,设摆长不变,摆钟可看作单摆.已知山顶力山脚的竖直高度为h,求山脚处离地球中心距离R.分析 根据万有引力和物体受到的重力的大小相等可以求得在地面上和高度为h处的重力加速度大小的表达式,进而由单摆的周期公式可以求出山脚处离地球中心距离R.
解答 解:在地球表面上,设地球的半径为R,重力加速度为g1,
由单摆的周期公式:${T}_{1}=2π\sqrt{\frac{L}{{g}_{1}}}$…①
在地球表面,mg1=$G\frac{Mm}{{R}^{2}}$…②
在h高处上,设此高度的重力加速度为g2,
${T}_{2}=2π\sqrt{\frac{L}{{g}_{2}}}$…③
且mg2=$G\frac{Mm}{(R+h)^{2}}$…④
联立①②③④解得:R=$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}-{T}_{1}}h$.
答:山脚处离地球中心距离为$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}-{T}_{1}}h$.
点评 关键明确单摆的周期是由单摆的摆长和当地的重力加速度的大小共同决定的,在不同的地方,重力加速度的大小是不同的.
练习册系列答案
相关题目
5.
某一定质量气体的p-T图象如图所示,直线上A、B两点为该气体的两个状态,气体在A、B两状态时的体积分别为VA、VB,据此图有以下说法,其中正确的是( )
| A. | VA一定等于VB | B. | C点温度一定为-273℃ | ||
| C. | VA一定小于VB | D. | VA、VB的大小无法确定 |
6.
跳台滑雪运动员的动作惊险而优美,其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动.如图所示,设可视为质点的滑雪运动员,从倾角为θ的斜坡顶端P处,以初速度v0水平飞出,运动员最后又落到斜坡上A点处,AP之间距离为L,落点的速度方向与斜面间的夹角为α,离开斜面的最大距离为h,从出发到离开斜面最远用时为t.不同的运动员其初速度v0的大小不同.关于L、α、h、t与v0的关系,下列说法中正确的是( )
| A. | L与v0成正比 | B. | α与v0无关 | C. | h与v0成正比 | D. | t与v0成正比 |
10.如图所示,一水平力F作用在物体B上,A、B一起做匀速直线运动,则( )

| A. | A、B之间无摩擦力 | B. | A受到的摩擦力水平向右 | ||
| C. | B与地面之间无摩擦力 | D. | 地面对B的摩擦力水平向右 |