高中物理,17和18题
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(1)万有引力充当向心力
根据万有引力定律F=GmM/R^2可知
GmM/R^2=mv^2/R
所以航天器的线速度大小v=√(GM/R)
根据角速度与线速度关系式v=wR可知
航天器的角速度大小w=v/R=√(GM/R)/R
根据角速度与周期的关系式w=2TT/T可知
周期T=2TT/w=2TTR/√(GM/R)=2TTG*R^2*√(GM/R)/(GM)
向心加速度a=v^2/R=GM/R^2
根据GmM/R^2=mg月可知
月球的重力加速度g月=GM/R^2
第一宇宙速度v1=v=√(GM/R)
(2)选择A和C
钢球从斜槽上同一位置滚下,故B是错误的
斜槽不必是光滑的,故D是错误的
用平滑的曲线将一系列点连接起来,即为小球平抛运动的轨迹,故E是错误的。
由图像可知物体由A点运动到B点的时间与物体由B点运动到C点的速度相同。
在竖直方向上:yAB=0.1m,yBC=0.2m,由yBC- yAB=gt^2得t=0.1s,
在水平方向上x=0.1m,所以初速度v0=x/t得v0=0.1/0.1=1(m/s)
设抛出点为O点,A点的竖直方向的速度为vAy,
则在竖直方向上由位移公式得yAB=vAyt+gt^2/2解得vAy=0.5m/s
根据速度公式vt=v0+gt可知
小球在B点的竖直方向的速度vBy=vA+gt=0.5+10*0.1=1.5(m/s)
所以小球在B点的速度vB=√(v0^2+vBy^2)=√(1+1.5^2)=1.8(m/s)
由于速度公式vt=gt可知
则tOA=vAy/g=0.5/10=0.05(s)
所以xoA=v0*tOA=0.05m=5(cm)
yoA= g*tOA^2/2
=10*0.05*0.05/2
=0.0125(m)
=1.25(cm)
即抛出点距A点的竖直高度为1.25厘米
根据万有引力定律F=GmM/R^2可知
GmM/R^2=mv^2/R
所以航天器的线速度大小v=√(GM/R)
根据角速度与线速度关系式v=wR可知
航天器的角速度大小w=v/R=√(GM/R)/R
根据角速度与周期的关系式w=2TT/T可知
周期T=2TT/w=2TTR/√(GM/R)=2TTG*R^2*√(GM/R)/(GM)
向心加速度a=v^2/R=GM/R^2
根据GmM/R^2=mg月可知
月球的重力加速度g月=GM/R^2
第一宇宙速度v1=v=√(GM/R)
(2)选择A和C
钢球从斜槽上同一位置滚下,故B是错误的
斜槽不必是光滑的,故D是错误的
用平滑的曲线将一系列点连接起来,即为小球平抛运动的轨迹,故E是错误的。
由图像可知物体由A点运动到B点的时间与物体由B点运动到C点的速度相同。
在竖直方向上:yAB=0.1m,yBC=0.2m,由yBC- yAB=gt^2得t=0.1s,
在水平方向上x=0.1m,所以初速度v0=x/t得v0=0.1/0.1=1(m/s)
设抛出点为O点,A点的竖直方向的速度为vAy,
则在竖直方向上由位移公式得yAB=vAyt+gt^2/2解得vAy=0.5m/s
根据速度公式vt=v0+gt可知
小球在B点的竖直方向的速度vBy=vA+gt=0.5+10*0.1=1.5(m/s)
所以小球在B点的速度vB=√(v0^2+vBy^2)=√(1+1.5^2)=1.8(m/s)
由于速度公式vt=gt可知
则tOA=vAy/g=0.5/10=0.05(s)
所以xoA=v0*tOA=0.05m=5(cm)
yoA= g*tOA^2/2
=10*0.05*0.05/2
=0.0125(m)
=1.25(cm)
即抛出点距A点的竖直高度为1.25厘米
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