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    【题目】由于地球的自转，物体在地球上不同纬度处随地球自转所需向心力的大小不同，因此同一个物体在地球上不同纬度处重力大小也不同，在地球赤道上的物体受到的重力与其在地球两极点受到的重力大小之比约为299：300，因此我们通常忽略两者的差异，可认为两者相等．而有些星球，却不能忽略．假如某星球因为自转的原因，一物体在赤道上的重力与其在该星球两极点受到的重力大小之比为7：8，已知该星球的半径为R，求：

    （1）绕该星球运动的同步卫星的轨道半径r；

    （2）若已知该星球赤道上的重力加速度大小为g，万有引力常量为G，则该星球的密度ρ．

    【答案】（1）2R；（2）

    【解析】（1）设物体质量为m，星球质量为M，星球的自转周期为T，物体在星球两极时，万有引力等于重力，即：

    物体在星球赤道上随星球自转时，向心力由万有引力的一个分力提供，另一个分力就是重力，有：

    因为： ，得：

    该星球的同步卫星的周期等于自转周期T，则有：

    联立解得： 。

    （2）在星球赤道上，有：

    可得：

    又因星球的体积：

    所以该星球的密度： 。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图8所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m＝0.5 kg的小物块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ＝0.5，且与台阶边缘O点的距离s＝5 m．在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板，并以O点为原点建立平面直角坐标系．现用F＝5 N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板（g＝10 m/s2）．

    （1）若小物块恰能击中挡板的上边缘P点，P点的坐标为（1.6 m,0.8 m），求其离开O点时的速度大小；

    （2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的距离范围；

    （3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值．（结果可保留根式）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，电源电动势E=9 V，内阻r=1 Ω，灯泡上标有“6 V，12 W”的字样，直流电动机线圈电阻R=1 Ω。接通电源后，灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是

    A. 电动机中的电流大小为6 A

    B. 电动机产生的热功率为36 W

    C. 电动机的机械效率为83.3%

    D. 电源的输出功率为48W

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)

    （1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________。

    A．用天平测出砂和砂桶的质量

    B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

    C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

    D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

    E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

    （2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字)。

    （3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________。

    A．2tan θ B． C．k D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一个允许通过最大电流为2 A的电源和一个滑动变阻器，接成如下图甲所示的电路。滑动变阻器最大阻值为R0＝22Ω，电源路端电压U随外电阻R变化的规律如下图乙所示，图中U＝12 V的直线为图线的渐近线。试求：

    （1）电源电动势E和内阻r；

    （2）A、B空载时输出电压的范围；

    （3）若要保证滑动变阻器的滑片任意滑动时，干路电流不能超过2A，则A、B两端所接负载电阻至少为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角为θ，已知动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g．

    （1）若ω=ω0，若小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；

    （2）求要使小物块随陶罐一起转动且相对陶罐壁静止，求陶罐转动的最大值角速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】下雪天，车轮被冻结，无法开动，如图所示，交警用水平推力推一辆停在水平路面上的汽车，以下说法正确的是（ ）

    A.推不动是因为交警推车的力小于车受到的摩擦力
    B.推不动时，交警推车的力越大，车受到的摩擦力越大
    C.推动后，交警推车的力越大，车受到的摩擦力越大
    D.推车时交警受到的地面的摩擦力方向水平向前

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图为质谱仪的原理示意图,电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器,选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E、方向水平向右.已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器,从G点垂直MN进入偏转磁场,该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场.带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片的H点.可测量出G、H间的距离为L.带电粒子的重力可忽略不计.求

    （1）.粒子从加速电场射出时速度v的大小.

    （2）.粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小和方向.

    （3）.偏转磁场的磁感强度B2的大小.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】作用在一个平面内，大小分别为5N，3N，9N 的三个共点力，其合力可能的值是（ ）

    A.0NB.5NC.18ND.25N

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