1、2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳七中高一（下）期中物理试卷一、单选题（本大题12小题，每小题4分，共48分）1如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，由此可知（）A物体A做匀速运动B物体A做减速运动C物体A所受摩擦力逐渐减小D物体A所受摩擦力逐渐增大2如图所示，将一质量为m的小球从空中O点以速度v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过P点时动能Ek=5mv02，不计空气阻力，则小球从O到P（）A经过的时间为B速度增量为3v0，方向斜向下C运动方向改变的角度为arctanD下落的高度为3起重机将质量为m的货物竖直匀加速
2、吊起，加速度为a当把货物提升h高时，货物的重力势能增量EP及起重机对货物所做的功W分别为（）AEP=mghBEP=mahCW=m（ga）hDW=m（g+a）h4如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以下说法中不正确的是（）AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C转台的角速度一定满足：D转台的角速度一定满足：5如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，让两
3、个质量相同的小球A和小球B，紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则（）AA球的线速度一定大于B球的线速度BA球的角速度一定大于B球的角速度CA球的向心加速度一定等于B球的向心加速度DA球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力6如图所示，在倾角为的光滑斜面上，有一长为l的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，则（）A小球通过最高点A时的速度vA=B小球通过最高点A时的速度vA=C小球通过最高点A时，细线对小球的拉力T=0D小球通过最高点A时，细线对小球的拉力T=mgsin7如图所示，河水流动的速度为v且处处相同，河宽度为a在船下水点A
4、的下游距离为b处是瀑布为了使小船渡河安全（不掉到瀑布里去）（）A小船船头垂直河岸渡河时间最短，最短时间为t=速度最大，最大速度为vmax=B小船轨迹沿y轴方向渡河位移最小速度最大，最大速度为vmax=C小船沿轨迹AB运动位移最大、时间最长速度最小，最小速度vmin=D小船沿轨迹AB运动位移最大、速度最小最小速度vmin=8如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为（）ABCDB
5、av9许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）A库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验得到了库仑定律B奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律C牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量D开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律10从长期来看，火星是一个可供人类移居的星球假设有一天宇航员乘宇宙飞船登陆了火星，在火星上做自由落体实验，得到物体自由下落h所用的时间为t，设火星半径为R，据上述信息推断，宇宙飞船绕火星做圆周运动的周期不小于（）AtB2tCtDT11宇宙飞船以周期为T绕地球作近地圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示已知地
6、球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为T0太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为，则（）A飞船绕地球运动的线速度为B一天内飞船经历“日全食”的次数为C飞船每次经历“日全食”过程的时间为D地球质量为12在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法，如理想化、模型化、放大、假说、极限思想，控制变量、猜想、假设、类比、比值法等等以下关于所用思想方法的叙述不正确的是（）A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是假设法B速度的定义式v=，采用的是比值法；当t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想C在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电
7、压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法D如图是三个实验装置，这三个实验都体现了放大的思想二、实验题13继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点，经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的创新后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族，这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测，若卡西尼号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高度h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t计算土星的质量和平均密度（万有引力常量为G）三、解答题（共3小题，满分41分）14
8、如图所示，在直角坐标系xOy平面的第象限内有半径为R的圆O1分别与x轴、y轴相切于C（R，0）、D（0，R） 两点，圆O1内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合，右边界交x轴于G点，一带正电的粒子A（重力不计）电荷量为q、质量为m，以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场，经磁场偏转恰好从D点进入电场，最后从G点以与x轴正向夹角为45的方向射出电场求：（1）OG之间的距离；（2）该匀强电场的电场强度E；（3）若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A，从C点沿与x轴负方向成30角的方向射入磁场，则粒子A再次回到x轴上某点时，该点的坐标
9、值为多少？15如图所示，水平转台上有一个质量m=5kg的小物体，一根劲度系数k=103N/m、原长为8cm的弹簧一端连接转台中心的转轴，另一端连接此物体当整个装置处于静止时，弹簧的长度为10cm如果小物体与转台之间的摩擦足够大，讨论：（1）要使小物体与转台之间不存在摩擦力，则转台转动的角速度应为多大？（2）要使小物体与转台之间的摩擦力大小为5N，则转台转动的角速度又应为多大？16已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地球作圆周
10、运动，由G=m（）2h得M=（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由如不正确，请给出正确的解法和结果（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果2015-2016学年湖北省襄阳市枣阳七中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单选题（本大题12小题，每小题4分，共48分）1如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，由此可知（）A物体A做匀速运动B物体A做减速运动C物体A所受摩擦力逐渐减小D物体A所受摩擦力逐渐增大【考点】运动的合成和分解；牛顿第二定律【分析】因B匀速下降，所以滑轮右边的绳子收缩的速度是不
11、变的，把A实际运动的速度沿绳子收缩的方向和与绳子摆动的方向进行正交分解，结合B的速度不变，可判断A的运动情况；因B匀速下降，所以绳子的拉力的大小不变，把绳子拉A的力沿水平方向和竖直方向进行正交分解，判断竖直方向上的分量的变化，从而可知A对地面的压力的变化，即可得知摩擦力的情况【解答】解：A、B匀速下降，A沿水平面向左做运动，如图1，VB是VA在绳子方向上的分量，VB是恒定的，随着VB与水平方向的夹角增大，VA增大，所以A在水平方向上向左做加速运动故A错误，B也错误；C、D、因为B匀速下降，所以B受力平衡，B所受绳拉力T=GB，A受斜向上的拉力等于B的重力，在图2中把拉力分解成竖着方向的F2和水
12、平方向的F1，在竖直方向上，有N+F2=GA绳子与水平方向的夹角增大，所以有F2增大，支持力N减小，所以摩擦力减小，故C正确、D错误故选：C2如图所示，将一质量为m的小球从空中O点以速度v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过P点时动能Ek=5mv02，不计空气阻力，则小球从O到P（）A经过的时间为B速度增量为3v0，方向斜向下C运动方向改变的角度为arctanD下落的高度为【考点】平抛运动【分析】题A根据竖直方向是自由落体运动的位移与时间关系即可求解；题B的关键是求出竖直方向是速度即可求解；C根据加速度的定义可知v=at=gt，然后求解即可，D根据动能定理即可求解【解答】解：A、对小球从A到P
13、由动能定理可得：mgh=Ek，解得：h=，在竖直方向应有：h=，代入数据解得：t=，所以A正确，D错误；B、根据v=at可得，v=gt=g=3v0，方向与g方向相同即竖直向下，所以B错误；C、速度偏角满足tan=，=arctan3，所以C错误；故选：A3起重机将质量为m的货物竖直匀加速吊起，加速度为a当把货物提升h高时，货物的重力势能增量EP及起重机对货物所做的功W分别为（）AEP=mghBEP=mahCW=m（ga）hDW=m（g+a）h【考点】动能定理【分析】重力做功等于重力势能改变量；由牛顿第二定律求得合外力，再由功的公式求得起重机所做的功【解答】解：重力势能的增加量等于重力做功W=mg
14、h；由牛顿第二定律可得：F=mg+ma；起重机所做的功W1=Fh=m（g+a）h；故选：AD4如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以下说法中不正确的是（）AB对A的摩擦力一定为3mgBC与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C转台的角速度一定满足：D转台的角速度一定满足：【考点】向心力；摩擦力的判断与计算【分析】A随转台一起以角速度匀速转动，靠静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出B对A的摩擦力大小分
15、别对A、AB整体、C受力分析，根据合力提供向心力，求出转台角速度的范围【解答】解：A、对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有f=（3m）2r（3m）g故A错误B、由于A与C转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力有m1.5r23mr2即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B错误；C、对AB整体，有：（3m+2m）2r（3m+2m）g对物体C，有：m2（1.5r）mg对物体A，有：3m2r（3m）g联立解得：，故C正确，D错误本题选错误的，故选ABD5如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，让两个质量相同的小球A和小球B，紧贴圆锥筒内壁分
16、别在水平面内做匀速圆周运动，则（）AA球的线速度一定大于B球的线速度BA球的角速度一定大于B球的角速度CA球的向心加速度一定等于B球的向心加速度DA球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据F合=ma=m2r比较线速度、角速度、加速度【解答】解：A、对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图根据牛顿第二定律，有：F=mgtan=ma=m2r，解得：v=，a=gtan，=A的半径大，则A的线速度大，角速度小，向心加速度相等故AC正确，B错误D、因为支持力N=，支持力等于球对筒壁
17、的压力，知球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力故D错误故选：AC6如图所示，在倾角为的光滑斜面上，有一长为l的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，则（）A小球通过最高点A时的速度vA=B小球通过最高点A时的速度vA=C小球通过最高点A时，细线对小球的拉力T=0D小球通过最高点A时，细线对小球的拉力T=mgsin【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，在A点时重力的下滑分量恰好提供向心力，列式即可求得vA【解答】解：小球在斜面上做圆周运动的等效重力G=mgsin，恰好通过最高点A时只有等效重力提供向心力
18、，故此时有T=0，根据牛顿第二定律得：mgsin=m，所以vA=，故AC正确故选：AC7如图所示，河水流动的速度为v且处处相同，河宽度为a在船下水点A的下游距离为b处是瀑布为了使小船渡河安全（不掉到瀑布里去）（）A小船船头垂直河岸渡河时间最短，最短时间为t=速度最大，最大速度为vmax=B小船轨迹沿y轴方向渡河位移最小速度最大，最大速度为vmax=C小船沿轨迹AB运动位移最大、时间最长速度最小，最小速度vmin=D小船沿轨迹AB运动位移最大、速度最小最小速度vmin=【考点】运动的合成和分解【分析】小船参与两个分运动，沿着船头指向的匀速直线运动和随着水流的匀速直线运动，当沿着船头指向的分速度垂
19、直河岸时，渡河时间最短；当合速度垂直河岸时，位移最短【解答】解：A、当小船船头垂直河岸渡河时间最短，最短时间为：t=，故A错误；B、小船轨迹沿y轴方向渡河位移最小，为a，但沿着船头指向的分速度速度必须指向上游，合速度不是最大，故B错误；C、由图，小船沿轨迹AB运动位移最大，由于渡河时间t=，与船的船头指向的分速度有关，故时间不一定最短，故C错误；D、要充分利用利用水流的速度，故要合速度要沿着AB方向，此时位移显然是最大的，划船的速度最小，故：故v船=；故D正确；故选：D8如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R（指拉直时两端的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最
20、高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为（）ABCDBav【考点】导体切割磁感线时的感应电动势【分析】当摆到竖直位置时，先由感应电动势公式E=BL，求出导体棒产生的感应电动势，再根据欧姆定律求解AB两端的电压大小【解答】解：当摆到竖直位置时，导体棒产生的感应电动势为：E=B2a=2Ba=Bav；金属环并联的电阻为：R并=AB两端的电压是路端电压，AB两端的电压大小为：U=E=Bav=故选：A9许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）A库仑在前人研究的基础上通过扭
21、秤实验得到了库仑定律B奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律C牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量D开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律【考点】物理学史【分析】本题是物理学史问题，根据库仑、法拉第、奥斯特、牛顿、卡文迪许、开普勒等人的物理学成就进行解答【解答】解：A、法国科学家库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验得到了库仑定律故A正确B、奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第总结出了电磁感应定律故B错误C、牛顿提出了万有引力定律，卡文宙许通过实验测出了万有引力常量G，故C错误D、开普勒通过研究发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故D正确故选：AD10从长期来看，火星是一个可供人类移居
22、的星球假设有一天宇航员乘宇宙飞船登陆了火星，在火星上做自由落体实验，得到物体自由下落h所用的时间为t，设火星半径为R，据上述信息推断，宇宙飞船绕火星做圆周运动的周期不小于（）AtB2tCtDT【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据自由落体运动公式求解重力加速度，根据重力等于万有引力列式求解周期【解答】解：物体自由落体运动，设地球表面重力加速度为g，根据位移公式，有：h=gt2飞船做匀速圆周运动，则：mg=mR解得：T=t故选：A11宇宙飞船以周期为T绕地球作近地圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示已知地球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为T0太阳光可看作平行光，
23、宇航员在A点测出的张角为，则（）A飞船绕地球运动的线速度为B一天内飞船经历“日全食”的次数为C飞船每次经历“日全食”过程的时间为D地球质量为【考点】万有引力定律及其应用【分析】宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，由飞船的周期及半径可求出飞船的线速度；同时由引力提供向心力的表达式，可列出周期与半径及角度的关系当飞船进入地球的影子后出现“日全食”到离开阴影后结束，所以算出在阴影里转动的角度，即可求出发生一次“日全食”的时间；由地球的自转时间与宇宙飞船的转动周期，可求出一天内飞船发生“日全食”的次数【解答】解：A、飞船绕地球匀速圆周运动，所以线速度为又由几何关系知所以 故A正确；B、地球自转一圈时间为To
24、，飞船绕地球一圈时间为T，飞船绕一圈会有一次日全食，所以每过时间T就有一次日全食，得一天内飞船经历“日全食”的次数为 故B错误；C、由几何关系，飞船每次“日全食”过程的时间内飞船转过角，所需的时间为t=；故C错误；D、万有引力提供向心力则所以：所以：故D正确；故选：AD12在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法，如理想化、模型化、放大、假说、极限思想，控制变量、猜想、假设、类比、比值法等等以下关于所用思想方法的叙述不正确的是（）A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是假设法B速度的定义式v=，采用的是比值法；当t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义
25、应用了极限思想C在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法D如图是三个实验装置，这三个实验都体现了放大的思想【考点】物理学史【分析】常用的物理学研究方法有：控制变量法、等效替代法、模型法、比较法、类比法、转换法等，是科学探究中的重要思想方法质点是实际物体在一定条件下的科学抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；当时间非常小时，我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度，采用的是极限思维法；在研究多个量之间的关系时，常常要控制某些物理量不变，即控制变量法；将微小形变放大是利用放大的思想方
26、法【解答】解：A、质点是用来代替物体的有质量的点，采用的科学方法为物理化模型的方法，故A错误；B、为研究某一时刻或某一位置时的速度，我们采用了取时间非常小，即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度，即采用了极限思维法，故B正确；C、在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法故C正确D、用力向下压，使桌面产生微小形变，使平面镜M逆时针方向微小旋转，若使法线转过角，则M反射的光线旋转的角度为2，N反射的光线就就旋转了4，那么投射到平面镜上的光斑走过的距离就更大，故该实验观察测量结果采用的是微小变量放大法第
27、三个装置都是球m，受到m对它的引力会使竖直悬线发生扭转，从而使镜面M的法线转过微小角度，从而电光源的投影会在标尺上移动一定距离，从而将微小形变放大将微小形变进行放大，故都是利用放大的思想方法这两个装置都是将微小形变进行放大，故都是利用放大的思想方法用挤压玻璃瓶时微小的变化不易观察，但通过细管中水位的变化能够观察出来，是一种放大的思想故D正确本题选错误的，故选：A二、实验题13继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点，经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的创新后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族，这是人类首次针对土星及其
28、31颗已知卫星最详尽的探测，若卡西尼号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高度h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t计算土星的质量和平均密度（万有引力常量为G）【考点】万有引力定律及其应用【分析】探测器绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，求出探测器运行的周期由土星的万有引力提供探测器的向心力列方程求出土星的质量，由密度公式求出土星的平均密度【解答】解：由 =m（R+h）又T=得：由，V=得：答：土星的质量为，平均密度为三、解答题（共3小题，满分41分）14如图所示，在直角坐标系xOy平面的第象限内有半径为R的圆O1分别与x轴、y轴相切于C（R，0）、D（0，R） 两
29、点，圆O1内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合，右边界交x轴于G点，一带正电的粒子A（重力不计）电荷量为q、质量为m，以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场，经磁场偏转恰好从D点进入电场，最后从G点以与x轴正向夹角为45的方向射出电场求：（1）OG之间的距离；（2）该匀强电场的电场强度E；（3）若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A，从C点沿与x轴负方向成30角的方向射入磁场，则粒子A再次回到x轴上某点时，该点的坐标值为多少？【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）从D
30、至G作类平抛运动，根据平抛运动规律列方程求解OG之间的距离；（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由圆周运动的半径表示出粒子的速度，结合牛顿第二定律和运动学公式求出匀强电场的电场强度E；（3）结合题意作出所以粒子A的运动轨迹，粒子A也是垂直于y轴进入电场的，结合几何知识求解粒子A再次回到x轴上某点时，该点的坐标值【解答】解：（1）设粒子A速率为v0，其轨迹圆圆心在O点，故A运动至D点时速度与y轴垂直，粒子A从D至G作类平抛运动，令其加速度为a，在电场中运行的时间为t，则有：和联立解得：故有：OG=2R（2）粒子A的轨迹圆半径为R，由得：又联立得：解得：（3）令粒子A轨迹圆圆心为O，因为OCA=90
31、，OC=R，以 O为圆心，R为半径做A的轨迹圆交圆形磁场O1于H点，则四边形COH O1为菱形，故OHy轴，粒子A从磁场中出来交y轴于I点，HIOH，所以粒子A也是垂直于y轴进入电场的，令粒子A从J点射出电场，交x轴于K点，因与粒子A在电场中的运动类似，JKG=45，GK=GJ OIJG=R又OI=R+Rcos30解得：JG=Rcos30=R 粒子A再次回到x轴上的坐标为（，0）答：（1）OG之间的距离2R；（2）该匀强电场的电场强度；（3）若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A，从C点沿与x轴负方向成30角的方向射入磁场，则粒子A再次回到x轴上某点时，该点的坐标值为（，0）15
32、如图所示，水平转台上有一个质量m=5kg的小物体，一根劲度系数k=103N/m、原长为8cm的弹簧一端连接转台中心的转轴，另一端连接此物体当整个装置处于静止时，弹簧的长度为10cm如果小物体与转台之间的摩擦足够大，讨论：（1）要使小物体与转台之间不存在摩擦力，则转台转动的角速度应为多大？（2）要使小物体与转台之间的摩擦力大小为5N，则转台转动的角速度又应为多大？【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】（1）当摩擦力达到最大静摩擦力时，圆盘的角速度最大，根据牛顿第二定律求出最大角速度（2）弹簧的弹力和静摩擦力共同提供圆周运动所需的向心力，根据向心力公式求解角速度【解答】解：物体做圆周运动的半径为L=
33、10cm=0.1m，弹簧的形变量为x=（108）cm=0.02m（1）、当物体受到的摩擦力为零时，对物体由牛顿定律得：解之得：1=6.32rad/s（2）、当摩擦力f=5N，方向背离圆心时，设角速度为2由牛顿定律得：解之得：2=5.48rad/s当摩擦力f=5N，方向指向圆心时，设角速度为3由牛顿定律得：解之得：3=7.07rad/s答：（1）要使小物体与转台之间不存在摩擦力，则转台转动的角速度应为6.32rad/s；（2）要使小物体与转台之间的摩擦力大小为5N，则转台转动的角速度又应为5.48rad/s或7.07rad/s16已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距
34、地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地球作圆周运动，由G=m（）2h得M=（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由如不正确，请给出正确的解法和结果（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果【考点】万有引力定律及其应用【分析】（1）根据万有引力提供向心力，列式求解，地球半径较大，不能忽略；（2）对月球或地球应用万有引力提供向心力，也可根据在地球表面重力等于向心力求解【解答】解：（1）上面结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽略，正确解法和结果：得 （2）方法一：月球绕地球做圆周运动，由得；方法二：在地面重力近似等于万有引力，由得 答：（1）上面结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽略，正确解法和结果如上所述（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法如上所述2017年1月19日