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某宇航員登陸某顆星球后，想要測量該星球表面的重力加速度。為此該宇航員讓一物體在重力作用下做平拋運動(空氣阻力可以忽略)，并用攜帶的頻閃照相機拍攝下了一段運動過程如圖。已知頻閃照相機的頻率為f=10.0Hz，照片中的每個小方塊都為正方形且代表的實際長度為L=2.50cm。

(1)測量重力加速度的表達式應為g=___________；(用所給物理量的字母表達)
(2)根據交待數據，可求得此平拋運動初速度為v₀=____________，星球表面重力加速度g=_______________；(結果保留3位有效數字)
(3)離開該星球時，宇航員讓宇宙飛船在距離該星球表面非常近的圓軌道上飛行，并測出周期為T，假設該星球自轉可以忽略，則該宇航員根據所測得的星球表面重力加速度g，以及已知的引力常量G，算出了該星球的質量M，則該宇航員計算的表達式為M=_____________。

(1)2Lf ² (2)0.750m/s，5.00m/s² (3)

(1)由豎直方向自由落體運動，經過相鄰的時間內通過的位移差

(2)由水平方向x=v0T可知初速度為0.750m/s，帶入數據可知加速度為5.00m/s² (3)由萬有引力提供向心力

,再由黃金代換

,幾個公式聯立可得天體質量為

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(8分)下圖是某同學探究《動能與重力勢能的轉化和守恒》實驗及打出的一條紙帶的一部分：

（1）打出的紙帶如圖所示，實驗時紙帶的______端應和重物相連接。（選填“左”或“右”）
（2）在實驗中，該同學發(fā)現重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現象的原因是＿＿＿＿＿＿

A．選用的重錘質量過大

B．選用的重錘質量過小

C．空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力

D．實驗時操作不夠細，實驗數據測量不準確

（3）已知打點計時器的周期為0.02s，當地的重力加速度為g=9.8m/s²,圖中數字為各點距起點O的距離，設重錘為m="0.1" kg，當打點到B時，重錘的重力勢能減少了_________Ｊ，動能增加了__________Ｊ。（保留三位有效數據）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖．

(1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．
(2)本實驗采用的科學方法是________．

A．理想實驗法	B．等效替代法
C．控制變量法	D．建立物理模型法

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

物理小組在一次探究活動中測量滑塊做勻加速直線運動的加速度和某時刻的瞬時速度，實驗裝置如圖，一木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電火花打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz．開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做加速運動，在紙帶上打出一系列小點．

（1）結合本次實驗，下列說法錯誤的是（）

A．電火花打點計時器使用220V交流電源

B．電火花打點計時器每隔0.02s打一個點

C．實驗中應先接通電源，等打點穩(wěn)定后再釋放滑塊

D．實驗中應先釋放滑塊再打點

（2）上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個打點（圖中未標出），計數點間的距離如圖所示。根據圖中數據確定滑塊加速度a＝ m/s²，紙帶上“6”點的瞬時速度v= m/s（保留三位有效數字）。
（3）某同學在實驗中發(fā)現物體速度變化太慢，請你幫他想出一條能使速度變化加快的有效方案。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，利用紙帶上的數據得出各計數點的瞬時速度后，以速度v為縱軸，以時間t為橫軸建立直角坐標系．某次實驗中某同學描出的點如圖所示．在直角坐標系上一共描出了10個點．下列探究有道理的是_____

A.這10個點無論如何也不在一條直線上，因此小車運動的v－t圖象不可能為一條直線，而應為一條光滑的曲線
B.這10個點中有8個點雖然不完全在一條直線上，但它們緊挨在一條直線附近，只有F和B兩點離這條直線太遠，可以表示小車運動的規(guī)律
C.在10個點當中只有4個點能畫在一條直線上(A、D、G、I)，有六個點不在該直線上，這條直線肯定不能表示小車運動的規(guī)律
D.與直線偏差較小的點(C、E、H、J)可能是實驗誤差造成的，而與直線偏離較大的點(B、F)則可能是實驗中出現錯誤造成的

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖（7）所示，讓滑塊沿傾斜的氣墊導軌做加速運動。將滑塊放上不同的遮光片，遮光片的寬度Δx有10cm，5cm，3cm，1cm……規(guī)格的。測出每個遮光片通過光電門所用的一段時間間隔Δt。則

表示滑塊通過光電門時的 _________；遮光片越窄，Δt越小，當Δt極小時，可以認為

是___________。（選填“平均速度”或“瞬時速度”）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，作出了如下圖所示的(a)、(b)圖象，圖(a)中三線表示實驗中小車的______________不同；圖(b)中圖線不過原點的原因是________________________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，選定一條紙帶如圖所示。從0點開始，每5個點取一個計數點，其中0、1、2、3、4、5、6都為計數點。測得：x₁＝1.40 cm，x₂＝1.90 cm，x₃＝2.38 cm，x₄＝2.88 cm，x₅＝3.39 cm，x₆＝3.87 cm。（打點計時器所接電源頻率為50 Hz）

（1）在計時器打出點4時，小車的速度v₄＝__________m/s，加速度a＝__________m/s²。
（2）如果當時電網中交變電流的頻率是f=51Hz，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比__________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
（3）通過對加速度的分析，我們知道，影響物體加速度的因素是它受到的力及它的質量。為了探究加速度與力、質量的定量關系，簡要說明設計實驗時如何應用控制變量法。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（1）寫出如圖所示的游標卡尺和螺旋測微器的讀數：
①游標卡尺的讀數　___________mm；
②螺旋測微器的讀數___________mm。

（2）用如圖所示裝置通過半徑相同的A、B兩球碰撞來驗證動量守恒定律，實驗時先使質量為m_A的A球從斜槽上某一固定點G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復上述操作10次，得到10個落點痕跡，把質量為m_B的B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次，得到了如圖所示的三個落地處。(其中O點與刻度尺零刻線對齊)

①請在圖中讀出OP=          cm。
②由圖可以判斷出R是         球的落地點，Q是         球的落地點。
③為了驗證碰撞前后動量守恒，該同學只需驗證表達式                      。
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m="200g" 的重錘拖著紙帶由靜止開始下落，
在下落過程中，打點計時器在紙帶上打出一系列的點。在紙帶上選取三個相鄰計數點A、B和C，相鄰計數點時間間隔為0.10s，O為重錘開始下落時記錄的點，各計數點到O點的距離如圖7所示，長度單位是cm，當地重力加速度g為9.80m/s²。

①打點計時器打下計數點B時，重錘下落的速度v_B=___________（保留三位有效數字）；
②從打下計數點O到打下計數點B的過程中，重錘重力勢能減小量ΔE_p=_________，重錘動能增加量ΔE_K=　　　　　（保留三位有效數字）；
③即使在實驗操作規(guī)范，數據測量及數據處理均正確的前提下，該實驗求得的ΔE_p通常略大于ΔE_k，這是由于實驗存在系統誤差，該系統誤差產生的主要原因是：___________________________。

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