1、简答题 研究自由落体运动规律的实验中,为什么选择密度大、体积小的物体?
2、简答题
后来人们由此得出了重力势能EP(今天所说的重力势能)转换为动能EK的规律。离如今的41年前,有人根据爱因斯坦的思想,用光子作“落体”,在塔上做竖直下“抛”实验,发现在重力场中运动着的光子同样遵循③。
(1)已知光子的质量m=EK/c2=hγ/c2,如果从高度为H的塔顶竖直向下发射的光子频率为γ0,那么当光子到达塔底时,其频率γ变为多少?在此过程中,光子的颜色是向红端移动还是向紫端移动?
(2)如果从质量为M、半径为R的天体表面沿径向向外辐射出频率为γ0的光子,那么该光子到达无穷远处时频率
变为多少?(提示:以无穷远处为零势能点,质量为m的质点在上述天体表面的引力势能为EP=-GMm/R)
(3)如果定义上述天体由万有引力造成的光子频率的红移量
,那么请写出天体质量与半径的比(M/R)跟引力红移(z)的关系式。
(4)已知太阳的引力红移z日=2×10-6,半径为R日;天狼星的伴星(一颗白矮星)的引力红移z=3×10-4,半径为R=0.0073R日。求这颗星的密度是太阳密度的多少倍?(要求小数点后仅保留一位有效数字)。
3、选择题 从同一高度相隔1s先后释放两个相同小球甲和乙,不计空气阻力,它们在落地前(?)
A.甲、乙两球间的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变
B.甲、乙两球间的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差也越来越大
C.甲、乙两球间的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差也越来越小
D.甲、乙两球间的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变
4、选择题 科学研究发现,在月球表面没有空气,没有磁场,重力加速度约为地球表面的
.若宇航员登上月球后,在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球,忽略地球和其他星球对月球的影响,以下说法正确的有( )
A.氢气球和铅球都将下落,且同时落地
B.氢气球和铅球都将下落,但铅球先落到地面
C.氢气球将向上加速上升,铅球加速下落
D.氢气球和铅球都将上升
5、选择题 回顾伽利略探究物体下落规律的过程,判断下列哪个过程是伽利略的探究过程( )
A.猜想-问题-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论
B.问题--猜想--实验验证--数学推理--合理外推-得出结论
C.问题--猜想--数学推理--实验验证--合理外推-得出结论
D.猜想-问题-实验验证-数学推理-合理外推-得出结论