1 . 有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体,在距离球心O为的地方有一质量为m的质点,球体与质点间的万有引力大小为F。现从M中挖去半径为的球体,如图所示,则剩余部分对m的万有引力大小为( )
A. | B. | C. | D. |
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2 . 中国科学院沈阳自动化研究所主持研制的“海斗一号”在无缆自主模式下刷新了中国下潜深度纪录,最大下潜深度超过了10000米,若把地球看成质量分布均匀的球体,且球壳对球内任一质点的万有引力为零,忽略地球的自转,则下列关于“海斗一号”下潜所在处的重力加速度大小g和下潜深度h的关系图像可能正确的是( )
A. | B. |
C. | D. |
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3 . 若地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体,且均匀球壳对壳内质点的引力为零,地球表面的重力加速度为g,则地面以下深为0.4R处的重力加速度大小为( )
A.0.16g | B.0.36g | C.0.4g | D.0.6g |
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4 . 如图所示,在质量为M且均匀分布的半径为R的球内挖去半径为r的球,在球外两球的圆心连线上距球表面R的位置放一质量为m可视为质点的小球A,已知,两球心OO1间距离为,均匀球壳对壳内质点的引力为零。则下列说法正确的是( )
A.剩余部分对小球A的引力的方向在OA连线上 |
B.剩余部分对小球A的引力大小为 |
C.若将小球A放入图中的空腔内,则小球在其内的任何位置受到剩余部分对它的万有引力是相等的 |
D.被挖去部分的质量为 |
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5 . 图甲是我国自主研发的载人深海探测器“奋斗者号”,已安全下潜,坐底马里亚纳海沟最深处,标志着中国的深海探测达到世界顶尖水平。已知质量分布均匀的球壳对内部物体引力为零,若将地球看成质量均匀的球体,地球半径,忽略地球自转,设海水在各处的密度均为,海面上压一个标准大气压,不计水的阻力,下列说法错误的是( )
A.水下处的重力加速度等于地面上重力加速度的倍 |
B.奋斗者号探测器外壳在万米深海处承受约1001倍的标准大气压 |
C.因重力加速度随深度变化,奋斗者号在排水完毕加速上浮阶段,探测器的加速度随深度变化关系如图乙 |
D.因重力加速度随深度变化,奋斗者号在储水完毕加速下沉阶段,探测器的加速度随深度的增加均匀减小 |
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2024-03-21更新
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382次组卷
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3卷引用:江西省名校教研联盟2023-2024学年高三下学期2月开学考试物理试卷
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6 . 已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设地球是一质量分布均匀的球体,半径为R。若在地球内部修一条距离地心O点半径为r的圆管形轨道,轨道的内径远小于r。可视为质点的物体以速率v在轨道内做匀速圆周运动,且与轨道无相互作用,已知地球表面的重力加速度为g,则物体的速率为( )
A. | B. | C. | D. |
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2024-02-22更新
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1049次组卷
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4卷引用:山东省名校考试联盟2023-2024学年高三下学期开学考试物理试题
名校
7 . 在刘慈欣的科幻小说《带上她的眼睛》里阐述了这样一个故事:“落日六号”地层飞船深入地球内部进行探险,在航行中失事后下沉,船上只剩下一名年轻的女领航员,她只能在封闭的地心度过余生。已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体,且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若近地卫星的周期为T,当地层飞船“落日六号”在地面以下距离地心0.5R的圆形轨道上做无动力(只受万有引力)匀速圆周运动时,其运行周期为( )
A.T | B.T | C.T | D.2T |
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名校
8 . 已知质量均匀分布的球壳对内部物体的引力为零。如图为某设计贯通地球的光滑真空列车隧道,质量为m的列车从入口A点由静止开始穿过隧道到达地球另一端的B点,其中O为地心,C点到O点的距离为x。假设地球是半径为R的质量均匀分布的球体,地球表面的重力加速度为g,不考虑地球自转影响。则( )
A.列车在C点处受到的引力大小为 |
B.若列车完全无动力往复运行,则它在隧道内做简谐振动 |
C.列车的最大速度为 |
D.列车通过隧道的时间小于 |
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2023-12-25更新
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953次组卷
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2卷引用:湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高三上学期第四次月考物理试题
名校
9 . 已知质量分布均匀的球壳对内部物体产生的万有引力为0。对于某质量分布均匀的星球,在距离星球表面不同高度或不同深度处重力加速度大小是不同的,若用x表示某位置到该星球球心的距离,用g表示该位置处的重力加速度大小,忽略星球自转,下列关于g与x的关系图像可能正确的是( )
A. | B. |
C. | D. |
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10 . 牛顿在发现万有引力定律后曾思考过这样一个问题:假设地球是一个质量为,半径为,质量均匀分布的球体,已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零。沿地球的南北极打一个内壁光滑的洞,在洞口无初速度释放一个质量为的小球(小球的直径略小于洞的直径),在小球向下端点运动的过程中,已知万有引力常量为。下列说法中正确的是( )
A.小球运动到洞的下端点所用的时间为 |
B.小球在距地心处所受到的万有引力的合力大小为 |
C.小球在洞内做往复振动,小球受力与到地心距离的关系决定了此振动为非简谐运动 |
D.若小球释放的位置再向下移动一点,则小球振动周期变小 |
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