(11分)(選做,適合選修3—4的同學(xué))如圖11所示,青藏鐵路開通后,物理探究小組的幾個(gè)學(xué)生乘青藏鐵路火車去旅游, 到達(dá)玉珠峰 (昆侖山東段最高峰,位于格爾木南160公里的昆侖山口以東, 其兩側(cè)矗立著眾多5000米左右的山峰,均有現(xiàn)代冰川發(fā)育), 玉珠峰美景傾到了探究小組的學(xué)生, 他們想迅速估測(cè)出玉珠峰的海拔高度,但是他們只帶了一些輕質(zhì)繩子、小刀、小鋼卷尺、可當(dāng)作秒表用的手表和一些食品,附近還有石子、樹木等, 其中一個(gè)人根據(jù)物理知識(shí)很快就測(cè)出了海拔高度。 請(qǐng)寫出他們測(cè)量的方法、需記錄的數(shù)據(jù),推導(dǎo)出計(jì)算高峰的海拔高度的計(jì)算式。
本題是一條聯(lián)系實(shí)際的探究性試題, 要求運(yùn)用單擺周期公式求解高峰海拔高度, 考查學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力, 考查考生的科學(xué)探究能力。
單擺振動(dòng)周期與重力加速度g的大小有關(guān),即 。(2分)
在地球表面 , 單擺振動(dòng)周期為T0 ; (2分)
海拔高度為h處的重力加速度為 , (其中G是萬有引力恒量, M是地球質(zhì)量,R是地球半徑,h是海拔高度), 此處單擺振動(dòng)周期為T。(3分)
只要分別測(cè)出在海平面上和在玉珠峰頂(高度為h)上同一擺長單擺的振動(dòng)周期T0T ,由以上三式可得 ,玉珠峰頂海拔高度 , 其中R是地球半徑可從有關(guān)資料中找到。(4分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

靜電場(chǎng)與引力場(chǎng)有著非常相似的性質(zhì),力的形式都遵從平方反比定律,解答下列問題:
(1)寫出萬有引力定律和庫侖定律中的常數(shù)G與K的單位。
(2)某星球的質(zhì)量為M,在該星球表面某一傾角為θ的山坡上以初速度v0平拋一個(gè)物體,經(jīng)時(shí)間該物體落到山坡上。欲使該物體不再落回該星球的表面,至少應(yīng)以多大的速度拋出物體(不計(jì)一切阻力,萬有引力常量為G)?
(3)如圖所示,質(zhì)量為m的小球A穿在絕緣細(xì)桿上,桿的傾角為α,小球A帶正電,電量為q,在桿上B點(diǎn)處固定一個(gè)電量為Q的正電荷。將A由距B豎直高度為H處無初速釋放,小球A下滑過程中電量不變。不計(jì)A與細(xì)桿間的摩擦,整個(gè)裝置處在真空中。已知靜電力恒量k和重力加速度g,求:A球剛釋放時(shí)的加速度以及當(dāng)A球的動(dòng)能最大時(shí),A球與B點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

早在19世紀(jì),匈牙利物理學(xué)家厄缶就明確指出:“沿水平地面向東運(yùn)動(dòng)的物體,其重量(即:列車的視重或列車對(duì)水平軌道的壓力)一定要減輕!焙髞,人們常把這類物理現(xiàn)象稱為“厄缶效應(yīng)”。如圖1所示:我們?cè)O(shè)想,在地球赤道附近的地平線上,有一列質(zhì)量是m的列車,正在以速率v,沿水平軌道勻速向東行駛。已知:(1)地球的半徑R;(2)地球的自轉(zhuǎn)周期T。今天我們象厄缶一樣,如果僅考慮地球自轉(zhuǎn)的影響(火車隨地球做線速度為R/T的圓周運(yùn)動(dòng))時(shí),火車對(duì)軌道的壓力為N;在此基礎(chǔ)上,又考慮到這列火車勻速相對(duì)地面又附加了一個(gè)線速度v做更快的圓周運(yùn)動(dòng),并設(shè)此時(shí)火車對(duì)軌道的壓力為N/,那么單純地由于該火車向東行駛而引起火車對(duì)軌道壓力減輕的數(shù)量(N-N/)為 (       )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某物體在地球表面上受到地球?qū)λ囊Υ笮?00 N,為使此物體受到的引力減至50 N,物體距地面的高度應(yīng)為__________________R(R為地球半徑).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

據(jù)觀測(cè),某行星外圍有一模糊不清的環(huán),為了判斷該環(huán)是連續(xù)物還是衛(wèi)星群,又測(cè)出了環(huán)中各層的線速度v的大小與該層至行星中心的距離R,以下判斷中正確的是[    ]
A.若v與R成正比,則環(huán)是連續(xù)物
B.若v與R成反比,則環(huán)是連續(xù)物
C.若與R成反比,則環(huán)是衛(wèi)星群
D.若與R成正比,則環(huán)是衛(wèi)星群

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個(gè)質(zhì)量均為m的星體,其連線的中垂線為MN,O為連線的中點(diǎn),一質(zhì)量為m的物體從O沿OM方向運(yùn)動(dòng),則它受的萬有引力如何變化?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)想人類開發(fā)月球,不斷地把月球上的礦藏搬運(yùn)到地球上.假如經(jīng)過長時(shí)間開采后,地球仍可看成均勻球體,月球仍沿開采前的圓軌道運(yùn)動(dòng)則與開采前比較
A.地球與月球間的萬有引力將變大
B.地球與月球間的萬有引力將減小
C.月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期將變長
D.月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期將變短

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個(gè)靠得很近的恒星稱為雙星,這兩顆星必定以一定角速度繞二者連線上的某一點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)才不至于由于萬有引力的作用而吸引在一起,已知兩顆星的質(zhì)量分別為,相距為L,試求;
(1)兩顆星轉(zhuǎn)動(dòng)中心的位置;
(2)這兩顆星轉(zhuǎn)動(dòng)的周期。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

力的作用效果是使物體的______發(fā)生改變,或者使物體的______發(fā)生改變.

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