Question

（1）（6分）某行星有一質量為m的衛星，衛星繞行星做勻速圓周運動，其運動半徑為r，周期為T，求行星的質量（已知萬有引力常量為G）。

（2）（12分）如圖所示，質量m= 6 kg的物塊靜止在水平桌面上，受到與水平方向成θ=37⁰角的作用力F。（    g=10m/s²）

  1）若當力F=15N時，物塊仍處于靜止狀態，求此時物體受到的摩擦力大小？

2）若當力F=20N時，物塊恰好沿水平面向右做勻速直線運動，求物塊與水平桌面的動摩擦因數μ？（保留兩位有效數字）

3）若保持以上動摩擦因數不變的情況下，當力F=40N作用在靜止的物塊上，求作用時間t=3 s內物體的位移大小？

 

Answer 1

【答案】

（1）（6分）解：設行星的質量為M。

    由行星對衛星的萬有引力提供向心力得（4分）

    解之得（2分）

(2)解：(1)物體處于靜止狀態，則物體受力平衡，有：

               3分

        (2)物體受力情況如圖所示，根據受力平衡，有：

 

 　　　  ①           2分

              　　　    2分

      　　　 ②           1分

            代入數據,解得:               2分

（3）根據題意有：

             　　　 ③           2分

                           ④           1分

       代入數據，解①②③④式得：

物體的位移大小：               1分

 

【解析】略