圆周运动向心力公式、牛顿第二定律、机械能守恒定律的应用,以及矢量运算等问题,属于中档题。
10.太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上。并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,如图所示。设这三个星体的质量均为M,且两种系统的运动周期相同,则
A.直线三星系统运动的线速度大小为v=C.三角形三星系统的线速度大小为v=
GMR
B.此三星系统的运动周期为T=4πR
R5GM12R5
15GM2R
D.三角形三星系统中星体间的距离为L=3
f三、简答题:本题共2小题,共计22分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。11.12分用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点图中未标出,计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g,则g取10ms2,结果保留两位有效数字
⑴若图中用的是电火花打点计时器,则应使用A.4~6V直流电源和复写纸C.220V直流电源和复写纸⑵在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=论是⑶若某同学作出
B.4~6V交流电源和墨粉纸D.220V交流电源和墨粉纸J,系统势能的减小量ΔEp=;J,由此得出的结
v2h图象如图,可求出当地的重力加速度g=2
ms2。
f⑶由⑵中分析可知,m1m2v2=m2-m1gh,即在根据图象可知:k=
12
vmmh图象中图线的斜率k=21g2m1m2
2
5820ms2=485ms2,所以:g=97ms21200
考点:本题主要考查了“验证机械能守恒定律”实验问题,属于中档题。
12.10分如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度可由纸带求得。
⑴该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是A.该实验应用了等效替代的思想方法B.该实验应用了控制变量的思想方法C.实验时应先释放小车后接通电源
;
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量⑵如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的r