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如图所示,在“嫦娥”探月工程中,设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0.飞船在半径为4R的圆形轨道Ⅰ上运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B时,再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动,则(  )

 

A.

飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于

 

B.

飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率

 

C.

飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度

 

D.

飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比有TI:TIII=4:1


考点:

人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.

专题:

人造卫星问题.

分析:

由圆周运动中向心力公式和万有引力公式的变换,通过联立多项公式获得运行速率判定A;

可知,轨道的半径越大,速度越小,判定飞船在轨道Ⅰ上的速度小于在轨道Ⅲ的速度;飞船在轨道Ⅱ的B点做离心运动,所以飞船在轨道Ⅱ的B点的速度等于飞船在轨道Ⅰ上的速度,最后判断出飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率;

根据万有引力提供向心力和飞船越大半径的大小,可判定C

由万有引力充当向心力的周期公式可判定D

解答:

解:A、设月球的质量为M,飞船的质量为m,飞船绕月运动速度为v,由万有引力提供向心力:,又:,解得:,故A错误;

B、由可知,轨道的半径越大,速度越小,所以飞船在轨道Ⅰ上的速度小于在轨道Ⅲ的速度;而飞船在轨道Ⅱ的B点做离心运动,所以飞船在轨道Ⅱ的B点的速度大于飞船在轨道Ⅲ上的速度,所以飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率.故B正确.

图可知点火后由原来的高轨道Ⅰ进入低轨道Ⅱ,可知卫星要减速,从椭圆轨道Ⅱ变为Ⅲ的圆轨道,需要再次减速度,所以飞船故B错误

C、飞船的加速度a:,可知轨道的半径越大,加速度越小,所以飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度,故C正确

D、由万有引力充当向心力的周期公式:,得:,故D错误.

故选:BC

点评:

主要考查圆周运动中各种向心力公式的变换.注意题设条件的完整性.

 

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷。一带点微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么(    )

A.若微粒带正电荷,则电场力一定小于重力

B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加

C.微粒从M点运动到N点动能不一定增加

D.微粒从M点运动到N点机械能可能增加也有可能减少

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带,恒定速度v=4 m/s,传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端(小物块可视作质点),与此同时,给小物块沿传送带方向向上的恒力F=8N,经过一段时间,小物块上到了离地面高为=2.4 m的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,(g取10 m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8).问:

(1)物块从传送带底端运动到平台上所用的时间?

(2)若在物块与传送带达到相同速度时,立即撤去恒力F,计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度?

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图1所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系.水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s.

(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量  (填“需要”或“不需要”)

(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图2所示,d= mm

(3)某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则对该小车实验要验证 的表达式是  .

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如图所示为一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏.两束关于中心轴OO′对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能从球面射出.当光屏距半球上表面h1=40cm时,从球面折射出的两束光线汇聚于光屏与OO′轴的交点,当光屏距上表面h2=70cm时,在光屏上形成半径r=40cm的圆形光斑.求:该半球形玻璃的折射率.

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如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则(  )

 

A.

带电油滴将沿竖直方向向上运动

 

B.

P点的电势将降低

 

C.

带电油滴的电势能将减少

 

D.

极板带电量将增加

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一个小孩把6.0kg的物体沿高0.50m,长2.0m的光滑斜面,由底部匀速推到顶端,小孩做功为  ,若有5.0N阻力的存在,小孩匀速把物体推上去应做  功,物体克服阻力做的功为  ,重力做的功为  .(g取10m/s2

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如图,用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住,向瓶内迅速打气,在瓶塞弹出前,外界对气体做功15J,橡皮塞的质量为20g,橡皮塞被弹出的速度  为10m/s,若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%,瓶内的气体作为理想气体。则瓶内气体的内能变化量为   ▲   J,瓶内气体的温度   ▲   (选填“升高”或“降低”)。

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如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是(  )

 

A.

a代表的电阻丝较粗

 

B.

b代表的电阻丝较粗

 

C.

a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值

 

D.

图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比

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