【題目】人們認(rèn)為某些白矮星（密度較大的恒星）每秒鐘大約自轉(zhuǎn)一周（引力常量，地球半徑R約為）。

（1）為使其表面上的物體能夠被吸引住而不至于由于快速轉(zhuǎn)動(dòng)而被“甩”掉，它的密度至少為多少？

（2）假設(shè)某白矮星的密度約為此值，且其半徑等于地球半徑，則它的第一宇宙速度約為多少？

【答案】(1),(2)

【解析】

試題（1）萬有引力大于自轉(zhuǎn)所需向心力是物體不被甩掉的條件，由此分析即可；（2）根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力分析第一宇宙速度的大�。�

（1）設(shè)白矮星赤道上的物體m恰好不被甩出去，萬有引力剛好提供自轉(zhuǎn)所需向心力有：

可得白矮星的質(zhì)量:

根據(jù)球的體積公式知，白矮星的體積:

所以其平均密度:

（2）白矮星表面重力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：

第一宇宙速度:

聯(lián)立得：第一宇宙速度

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“驗(yàn)證加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，如圖甲，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車的拉力F等于砂和砂桶的總重力，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可由紙帶求得。

(1)關(guān)于該同學(xué)對該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，下列說法中不正確的是（____）

A．處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用a–圖象，是為了便于根據(jù)圖線直觀地作出判斷

B．該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量的思想方法

C．平衡摩擦力時(shí)應(yīng)該把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端墊高，不掛砂桶時(shí)，小車能在木板上勻速運(yùn)動(dòng)

D．在研究a-F關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)中可以不測量砂和砂桶的總重力，繩中拉力F可以用測量的小車質(zhì)量m和對應(yīng)紙帶測得的加速度a的乘積計(jì)算得到，即F=ma可得拉力F。

(2)實(shí)驗(yàn)室中所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50 Hz，實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=_________m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

(3)某同學(xué)根據(jù)測得數(shù)據(jù)做出a-F圖像，如圖丙，此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（______）

A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．所掛砂和砂桶的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大

(4)有同學(xué)甲和同學(xué)乙分別把得到的a和F數(shù)據(jù)做到同一個(gè)a-F圖像上，如圖丁所示，圖A、B分別是甲乙同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，由圖像可以看出，圖像都不過原點(diǎn)，原因是：

_______________________________________________________________________________

(5)由圖丁的圖像可知，他們使用的小車的質(zhì)量分別為mA、mB，則他們的質(zhì)量mA_______mB。（填“大于”、“等于”、“小于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，小物體從豎直彈簧上方離地高處由靜止釋放，其動(dòng)能與離地高度h的關(guān)系如圖乙所示。其中高度從下降到，圖象為直線，其余部分為曲線，對應(yīng)圖象的最高點(diǎn)，輕彈簧勁度系數(shù)為 k，小物體質(zhì)量為m，重力加速度為g。以下說法正確的是

A．小物體下降至高度時(shí)，彈簧形變量為0

B．小物體下落至高度時(shí)，加速度最大

C．小物體從高度下降到，彈簧的彈性勢能增加了

D．小物體從高度下降到，彈簧的最大彈性勢能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是一同學(xué)乘坐升降電梯上升過程中的a﹣t圖象．取向上為正方向，則下列說法正確的是（　�。�

A. 0～2s內(nèi)，同學(xué)對電梯地板的壓力最大

B. 0～2s內(nèi)，同學(xué)對電梯地板的壓力最小

C. 8～10s內(nèi)，同學(xué)對電梯地板的壓力最小

D. 8～10s內(nèi)，同學(xué)對電梯地板的壓力最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)英國《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站2015年1月6日報(bào)道，在太陽系之外，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆最適宜人類居住的類地行星，繞恒星橙矮星運(yùn)行，命名為“開普勒438b”。假設(shè)該行星與地球繞恒星均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為地球運(yùn)行周期的p倍，橙矮星的質(zhì)量為太陽的q倍。則該行星與地球的

A. 軌道半徑之比為

B. 軌道半徑之比為

C. 線速度之比為

D. 線速度之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是小型電動(dòng)打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)質(zhì)量為m＝50 kg的重錘(重錘可視為質(zhì)點(diǎn))繞轉(zhuǎn)軸O勻速運(yùn)動(dòng)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R＝0.5 m．電動(dòng)機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M＝25 kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，重力加速度g取10 m/s2.求：

(1)重錘轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多大時(shí)，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？

(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過最低位置時(shí)，打夯機(jī)對地面的壓力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場中四個(gè)點(diǎn)a、b、c、d組成了一個(gè)平行四邊形。已知a、b、c三點(diǎn)的電勢分別=15V ,=3V, =-3V.下列說法正確的是( )

A. 平行四邊形中心處的電勢為0V

B. d點(diǎn)的電勢為

C. 場強(qiáng)的方向不可能沿著的方向

D. 場強(qiáng)的方向一定沿著的方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一水平放置的圓盤，上面放一勁度系數(shù)為k的彈簧，如圖所示，彈簧的一端固定于軸O上，另一端系一質(zhì)量為m的物體A，物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，開始時(shí)彈簧未發(fā)生形變，長度為l．設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力．求：

（1）盤的轉(zhuǎn)速ω0多大時(shí)，物體A開始滑動(dòng)？

（2）當(dāng)轉(zhuǎn)速緩慢增大到2ω0時(shí)，A仍隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，彈簧的伸長量△x是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板如圖所示，大量電子（質(zhì)量m、電量e）由靜止開始，經(jīng)電壓為U0的電場加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間。當(dāng)兩板均不帶電時(shí)，這些電子通過兩板之間的時(shí)間為3t0；當(dāng)在兩板間加如圖所示的周期為2t0，幅值恒為U0的周期性電壓時(shí)，恰好能使所有電子均從兩板間通過。問：

(1)這些電子通過兩板之間后，側(cè)向位移（沿垂直于兩板方向上的位移）的最大值和最小值分別是多少？

(2)側(cè)向位移分別為最大值和最小值的情況下，電子在剛穿出兩板之間時(shí)的動(dòng)能之比為多少？

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