人類對(duì)來(lái)知事物的好奇和科學(xué)家們的不懈努力,使人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)越來(lái)越豐富。
(1)開(kāi)普勒?qǐng)?jiān)信哥白尼的“日心說(shuō)”,在研究了導(dǎo)師第谷在20余年中堅(jiān)持對(duì)天體進(jìn)行系統(tǒng)觀測(cè)得到的大量精確資料后,得出了開(kāi)普勒三定律。為人們解決行星運(yùn)動(dòng)問(wèn)題提供了依據(jù),也為牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律提供了基礎(chǔ)。開(kāi)普勒認(rèn)為,所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上、行星軌道半長(zhǎng)軸的三次方與其公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值是一個(gè)常量。實(shí)際上行星的軌道與圓十分接近,在中學(xué)階段的研究中我們按圓軌道處理,請(qǐng)你以地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)為例,若太陽(yáng)的質(zhì)量為M,引力常量為G。根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出此常量的表達(dá)式;
(2)物體沿著圓周的運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng),勻速圓周運(yùn)動(dòng)是當(dāng)中最簡(jiǎn)單也是最基本的一種,由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向時(shí)刻在變化,因而勻速圓周運(yùn)動(dòng)仍舊是一種變速運(yùn)動(dòng)。具有加速度,可按如下模型來(lái)研究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度;設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r、圓心為O的圓周以恒定大小的速度v運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于位置A,經(jīng)極短時(shí)間Δt后運(yùn)動(dòng)到位置B,如圖所示,試根據(jù)加速度的定義,推導(dǎo)質(zhì)點(diǎn)在位置A時(shí)的加速度的大小aA;
(3)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí),我們常用“以恒代變”的思想:在研究曲線運(yùn)動(dòng)的“瞬時(shí)速度”時(shí),又常用“化曲為直”的思想,而在研究一般的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),我們用的更多的是一種“化曲為圓”的思想,即對(duì)于一般的曲線運(yùn)動(dòng),盡管曲線各個(gè)位置的彎曲程度不一樣,但在研究時(shí),可以將曲線分割為許多很短的小段,質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動(dòng)都可以看作半徑為某個(gè)合適值ρ的圓周運(yùn)動(dòng)的一部分,進(jìn)而采用圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法來(lái)進(jìn)行研究、ρ叫做曲率半徑,如圖2所示,試據(jù)此分析圖3所示的斜拋運(yùn)動(dòng)中,軌跡最高點(diǎn)處的曲率半徑ρ。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:109引用:4難度:0.5
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1.假設(shè)你經(jīng)努力學(xué)習(xí)和刻苦訓(xùn)練后成為中國(guó)登月第一人,你站在半徑為R的月球表面,從到月球表面高度為h處將一個(gè)小球由靜止釋放,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小球落到月球表面。不考慮月球的自轉(zhuǎn),引力常量為G。求:
(1)月球表面的重力加速度g;
(2)月球的質(zhì)量M。發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:27引用:1難度:0.5 -
2.假設(shè)你經(jīng)過(guò)刻苦學(xué)習(xí)與訓(xùn)練后,成為我國(guó)登月的第一人。你站在半徑為R的月球表面,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得質(zhì)量為m的小球所受重力的大小為F。引力常量為G,不考慮月球的自轉(zhuǎn)。
(1)求月球的質(zhì)量M及其第一宇宙速度v;
(2)若你在距月球水平表面高度為h處,以大小為v0的速度沿水平方向拋出該小球,求該小球落到月球表面上的位置與拋出點(diǎn)間的水平距離x。發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:44引用:1難度:0.5 -
3.2007年10月24日我國(guó)成功發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”繞月衛(wèi)星.我國(guó)計(jì)劃2020年實(shí)現(xiàn)載人登月.若你通過(guò)努力學(xué)習(xí)、刻苦訓(xùn)練有幸成為中國(guó)登月第一人,而你為了測(cè)定月球表面附近的重力加速度進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在距月球表面高度h=20m處讓一個(gè)小球由靜止開(kāi)始自由下落,下落的時(shí)間為t=5s.則( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7
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