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    （10分）某星球表面，宇航员做了如下实验，如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE相切于D点，C为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变H的大小，可测出相应的N的大小，N随H的变化关系如图乙折线PQI所示(PQ与QI两直线相连接于Q点)，QI反向延长交纵轴于F点(0,11N)，求：

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    （1）轨道的半径；

    （2）物块与斜面AD间的动摩擦因数μ.

    （3）若已知小物块的质量为2.5Kg，星球半径４000km则在该星球上发射一颗人造卫星的最小速度。

     

    （1）1m  （2）  （3）m/s

    解析:(1) （4分）根据图像可以确定：

    当H1=0    N1=10（N）； 当H2=0.1(m)  N2=12(N)

    在c点:     N1=mg   mg=10（N）（1分）

    N2-mg=mVc2/R （1分）

    从D到C:  mgH2= mVc2/2   （1分）       

    得R=1(m)  （1分）

    (2) （4分）根据图像：D点比C点高H2=0.1(m)，所以：

    cosθ=9/10    tanθ= 

    设物体从AD间的某一点下滑，则：

    mgH-μmgADcosθ= mVc2/2 （1分）

    N-mg= mVc2/R   （1分）

    AD=（H-H2）/sinθ

    整理得：

    N=H+  （1分）

    根据图像：

    =11      得   μ=   （1分）

    （3）（2分）  m=2.5Kg    g=4（m/S2）  （1分）

    V==（m/s）  （1分）

     

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    （1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度．
    （2）该星球的第一宇宙速度．
    （3）从轨道AB上高H处的某点由静止释放小球，要使小球不脱离轨道，H的范围是多少？

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    （1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度．
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    （1）回轨道的半径，
    （2）该星球的第一宇宙速度．

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    在半径为R=12000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图．竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨道BC组成，将质量为m=0.1kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点是对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙，求：
    （1）圆轨道的半径；
    （2）该星球表面的重力加速度大小；
    （3）该星球的第一宇宙速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在某星球表面，宇航员做了装置如图甲所示的实验，竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成．现将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用压力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．求圆轨道的半径R及星球表面的重力加速度g．
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