题目内容
卡文迪许在实验室中测得引力常量为G=6.7×10-11Nm2/kg2。他把这个实验说成是“称量地球的质量”。已知地球半径为6400km,地球表面的重力加速度g=10m/s2。
(1)根据万有引力定律和题干中给出数据,推算地球的第一宇宙速度v1;
(2)已知太阳系的某颗小行星半径为32km,将该小行星和地球都看做质量均匀分布的球体,且两星球的密度相同,试计算该小行星的第一宇宙速度v2。
【答案】⑴v1=8.0; ⑵v2=40 m/s
【解析】
(1)根据万有引力提供向心力![]()
所以![]()
(2)设小行星的第一宇宙速度为v2,质量为M,地球质量为M0;
则有
,
解得:
;
而地球的第一宇宙速度![]()
,![]()
故
;
得
;即该小行星的第一宇宙速度为40m/s。
【考点】万有引力定律;向心力
在2010年温哥华冬奥会上,首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌,如图为中国队员投掷冰壶的镜头.在某次投掷中,冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰,碰后对方的冰壶以0.25m/s的速度向前滑行.若两冰壶质量相等,规定向前运动的方向为正方向,则碰后中国队冰壶获得的速度为( )
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| A. | 0.1m/s | B. | ﹣0.1m/s | C. | 0.15m/s | D. | ﹣0.15m/s |
一辆小车静止在光滑的水平面上,小车立柱上固定一条长为L、系有小球的水平细绳,小球由静止释放,如图所示,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
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| A. | 小球的机械能守恒,动量不守恒 |
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| B. | 小球的机械能不守恒,动量也不守恒 |
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| C. | 球、车系统的机械能守恒,动量守恒 |
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| D. | 球、车系统的机械能、动量都不守恒 |
桌面高为h1,质量为m的小球从高出桌面h2的A点从静止开始下落到地面上的B点,以桌面为参考面,在此过程中小球重力做功和小球在桌面处的机械能分别为( )
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| A. | mg(h1+h2),mgh2 | B. | mgh2,mgh2 | C. | mgh2,mg(h1+h2) | D. | mg(h1+h2),mg(h1+h2) |