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【题目】1957年第一颗人造卫星上天,开辟了人类宇航的新时代。四十多年来,人类不仅发射了人造地球卫星,还向宇宙空间发射了多个空间探测器。空间探测器要飞向火星等其它行星,甚至飞出太阳系,首先要克服地球对它的引力的作用。理论研究表明,物体在地球附近都受到地球对它的万有引力的作用,具有引力势能,设物体在距地球无限远处的引力势能为零,则引力势能可以表示为,其中G是万有引力常量,M是地球的质量,m是物体的质量,r是物体距地心的距离。现有一个空间探测器随空间站一起绕地球做圆周运动,运行周期为T,要使这个空间探测器从空间站出发,脱离地球的引力作用,至少要对它作多少功?

【答案】

【解析】试题分析:空间探测器绕地球作圆周运动,有:由得,空间站的轨道半径,空间站一起运动时,空间探测器的动能为

随空间站一起运动时,空间探测器具有的机械能为

空间站要脱离地球的引力,机械能最小值为,因此,对探测器做功为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,某杂技演员在做手指玩耍盘子的高难度表演。若盘的质量为m,手指与盘之间的动摩擦因数为,重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘底处于水平状态且不考虑盘的自转。则下列说法正确的是

A.若手指支撑着盘,使盘保持静止状态,则手指对盘的作用力大于mg

B.若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动,则盘受到水平向右的静摩擦力

C.若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动,则手对盘的作用力大小mg

D.若盘随手指一起水平匀加速运动,则手对盘的作用力大小不可超过mg

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN<。在小球从M点运动到N点的过程中

A.弹力对小球先做正功后做负功

B有两个时刻小球的加速度等于重力加速度

C弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零

D小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动,t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求:

(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;

(2)电阻的阻值。

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【题目】图所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 三个足够长的区域,各边界面相互平行。其中Ⅰ、Ⅱ区域存在匀强电场: V/m,方向垂直边界面竖直向上;E = V/m,方向水平向右,Ⅲ区域磁感应强度B=50T,方向垂直纸面向里。三个区域宽度分别为d1=50m、d2=40m、d3=10m。一质量m=10×10-8kg、电荷量q = 16×10-6C 的粒子从O点由静止释放,粒子重力忽略不计。求:

1粒子离开区域Ⅰ时的速度

2粒子从区域Ⅱ进入区域Ⅲ时的速度方向与边界面的夹角

3粒子在Ⅲ区域中作圆周运动的周期和离开Ⅲ区域时的速度方向与边界面的夹角

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【题目】在探究功与物体速度变化的关系实验中。某实验探究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿水平长木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并将此过程中弹簧对木块做的功记为W.用完全相同的弹簧2根、3……并在一起进行第2次、第3……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2B3……停下,测得OB2OB3……的距离分别为L2L3……,弹簧对木块做的功分别记为2W3W……,做出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离LW-L图象,如图乙所示.

根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为

AWv0成正比

BWv0成线性关系

CWv0的二次方成正比

DWv0的二次方成线性关系

图线与纵轴交点的物理意义是

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【题目】如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若

A.金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向

B.金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向

C.金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向

D.金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向

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【题目】如图所示,质量相等的A、B两物体在同一水平线上当水平抛出A物体的同时,B物体开始自由下落(空气阻力不计)。曲线ACA物体的运动轨迹直线BDB物体的运动轨迹,两轨迹相交于O则两物体

A. O点时速率相等

B. 从运动开始至经过O点过程中A的速度变化量最大

C. 从运动开始至经过O点过程中A、B重力的平均功率一定不相等

D. O点时重力的功率一定相等

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【题目】如图所示,流水线上的皮带传送机的运行速度为v,两端高度差为h,工作时,每隔相同时间无初速放上质量为m的相同产品。当产品和皮带没有相对滑动后,相互间的距离为d。根据以上已知量,下列说法正确的有

A可以求出每个产品与传送带摩擦产生的热量

B可以求出工作时传送机比空载时多出的功率

C可以求出每个产品机械能的增加量

D可以求出t时间内所传送产品的机械能增加总量

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