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        1. 半徑R=4 500 km的某星球上有一傾角為θ=30°的固定斜面,一質(zhì)量為m=1 kg的小物塊在力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動,力F始終與斜面平行,如圖甲所示。已知小物塊和斜面間的動摩擦因數(shù),力F隨位移s變化的規(guī)律如圖乙所示(取沿斜面向上方向?yàn)檎,那么小物塊運(yùn)動12 m時(shí)速度恰好又為零,試求:
          (1)該星球表面上的重力加速度;
          (2)從該星球表面拋出一個(gè)物體,為使該物體不再落回星球,至少需要多大速度?
          解:(1)假設(shè)星球表面的重力加速度為g,根據(jù)動能定理,小物塊在力F1作用過程中有
           ①
          FN=mgcosθ,f=μFN
          小物塊在力F2作用過程中有
          由圖可知F1=20 N,s1=6 m,F(xiàn)2=4 N,s2=6 m
          由①②③式得g=8 m/s2
          (2)要使拋出的物體不再落回星球,物體的最小速度v'必須滿足
           
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          英國《新科學(xué)家(New Scientist)》雜志評選出了2008年度世界8項(xiàng)科學(xué)之最,在XTEJ1650-500雙星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的最小黑洞位列其中.若某黑洞表面重力加速度約為1×1012m/s2,質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿足
          M
          R
          =
          c2
          2G
          (其中c為真空中光速,G為引力常量),則該黑洞的半徑R約為( 。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖13所示,一個(gè)輪軸,大輪半徑R=25 cm,小輪半徑r=20 cm,在小輪上繞有繩子,繩子下端掛有一個(gè)重G=500 N的物體,在大輪上方有一杠桿壓在大輪邊緣上.若AB=40 cm,BC=60 cm,杠桿和大輪邊緣的動摩擦因數(shù)μ=0.4,當(dāng)重物勻速下落時(shí),在C點(diǎn)至少需要施加多大的一個(gè)力?該力的方向如何?(桿、繩質(zhì)量均不計(jì))

          圖13

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          科目:高中物理 來源:2012屆陜西省西安市西安中學(xué)高三第三次月考物理卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

          一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系。

          (1)首先,他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動,數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測量和計(jì)算得到若干組向心力F和對應(yīng)的角速度ω,如下表。請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖像。

          實(shí)驗(yàn)序號
          1
          2
          3
          4
          5
          6
          7
          8
          F/N
          2.42
          1.90
          1.43
          0.97
          0.76
          0.50
          0.23
          0.06
          ω/rad·s-1
          28.8
          25.7
          22.0
          18.0
          15.9
          13.0
          8.5
          4.3
          (2)通過對圖像的觀察,興趣小組的同學(xué)猜測F與ω2成正比。你認(rèn)為,可以通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換,通過繪出____________關(guān)系圖像來確定他們的猜測是否正確。

          (3)在證實(shí)了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運(yùn)動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F-ω圖像,他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖像放在一個(gè)坐標(biāo)系中,如圖乙所示。通過對三條圖像的比較、分析、討論,他們得出F∝ r的結(jié)論,你認(rèn)為他們的依據(jù)是_______________________________。
          (4)通過上述實(shí)驗(yàn),他們得出:做圓周運(yùn)動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r,其中比例系數(shù)k的大小為__________,單位是________。

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          科目:高中物理 來源:福建省期末題 題型:計(jì)算題

          半徑R=4 500 km的某星球上有一傾角為θ=30°的固定斜面。一質(zhì)量為m=l kg的小物塊在力F作用下從靜止 開始沿斜面向上運(yùn)動,力F始終與斜面平行,如圖(a)所示。已知小物塊和斜面問的動摩擦因數(shù)力F隨位移s變化的規(guī)律如圖(b)所示(取沿斜面向上的方向?yàn)檎,那么小物塊運(yùn)動12 m時(shí)速度恰好為零,試求:
          (1)該星球表面上的重力加速度;
          (2)該星球表面拋出一個(gè)物體,為使該物體不再落回該星球,至少需要多大速度?

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          同步練習(xí)冊答案