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【题目】“嫦娥一号”探月卫星为绕月极地卫星。利用该卫星可对月球进行成像探测,设卫星在绕月极地轨道上做匀速圆周运动时距月球表面的高度为H,绕行周期为TM;月球绕地球公转的周期为TE,轨道半径为R0;地球半径为RE,月球半径为RM,光速为c

(1)如图所示,当绕月极地轨道的平面与月球绕地球公转的轨道平面垂直时(即与地心到月心的连线垂直时),求绕月极地卫星向地球地面发送照片需要的最短时间;

(2)忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响,求月球与地球的质量之比。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)根据示意图的几何关系可得卫星到地面的最短距离为

卫星向地面发送照片需要的最短时间

联立得

(2)月球绕地球做圆周运动,则

忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响,卫星绕月球做圆周运动,则

联立得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在水平面上一轻质弹簧竖直放置,在它正上方一物体自由落下,如图所示,在物体压缩弹簧速度减为零的过程中(  )

A. 物体的动能不断减小

B. 物体所受的合力减小为零

C. 弹簧的弹性势能不断增大

D. 物体的机械能守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1772年,法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出:两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点,如图中的L1L2L3L4L5所示,人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上,会在太阳与地球的共同引力作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。由于这五个点的特殊性,己经成为各个航天大国深恐探测所争夺的地方。20128252327分,经过77天的飞行,嫦娥二号在世界上首次实现从月球轨道出发,受控准确进入距离地球约150万公里的拉格朗日U点,下列说法正确的是(

A. 嫦娥二号绕太阳运动周期和地球自转周期相等

B. 嫦娥二号L2点处于平衡状态

C. 嫦娥二号绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度

D. 嫦娥二号L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一列频率为20Hz的简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波动图像如图所示,此时平衡位置在x1=3m处的质点M恰好开始振动。已知波源的平衡位置在O点,则下列判断正确的是(  )

A.该波波长为3m

B.该波的传播速度为40m/s

C.波源开始振动时的方向沿y轴负向

D.质点M的振动方程为y=0.05sin40πtm

E.经过0.4s,平衡位置在x2=19m的质点N恰好开始振动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,对角线MP将矩形区域MNPO分成两个相同的直角三角形区域,在直角三角形MNP区域内存在一匀强电场,其电场强度大小为E、向沿轴负方向,在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外(图中未画出)。一带正电的粒子从M点以速度沿轴正方向射入,一段时间后,该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场,并恰好未从轴射出。已知O点为坐标原点,M点在轴上,P点在轴上,MN边长为MO边长为,不计粒子重力。求:

(1)带电粒子的比荷;

(2)匀强磁场的磁感应强度大小。

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【题目】如图所示,一位同学玩飞镖游戏.圆盘最上端有一点P,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为L.当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动.忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则

A. 飞镖击中P过程中单位时间内速度的变化量不相同

B. 圆盘的半径为

C. 圆盘转动角速度的最小值为1/2

D. P点的向心加速度始终不变

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【题目】如图所示的电路中,变压器为理想变压器,定值电阻R010ΩR为滑动变阻器,电流表、电压表均为理想交流电表,变压器原、副线圈的匝数比为41,在ab端输入正弦交流电,现将滑动变阻器的滑片P移到某位置,电压表的示数为10V,此时电流表示数为0.2A,则下列说法正确的是(  )

A.ab端输入交流电的最大值为40V

B.定值电阻消耗的功率为6.4W

C.若将滑动变阻器的滑片P向上移,变压器原线圈输入功率变大

D.若将滑动变阻器的滑片P向下移,滑动变阻器消耗的功率变小

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【题目】如图所示,倾角为θ37°的斜面体固定在水平地面上,一根劲度系数为k的轻弹簧放在斜面上,与斜面底端的固定挡板相连,轻弹簧的上端与斜面上的O点对齐,斜面OA段光滑,OB段粗糙,一个质量为m的物块从P点水平抛出,刚好从斜面顶端B点滑上斜面且速度方向与斜面平行,P点与B点的水平距离为L,重力加速度为g,物块与斜面OB段的动摩擦因数为0.5OB长等于L,不计物块的大小,sin37°0.6cos37°0.8,求:

(1)物块第一次运动到O点的速度大小;

(2)试分析物块能否滑离斜面,如果能滑离,滑离后物块在空中的最小速度多大;如果不能滑离,物块在斜面OB段运动的距离是多少。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,水平面上有一条长直固定轨道,P为轨道上的一个标记点,竖直线PQ表示一个与长直轨道垂直的竖直平面,PQ的右边区域内可根据需要增加一个方向与轨道平行的水平匀强电场。在轨道上,一辆平板小车以速度v0=4m/s沿轨道从左向右匀速运动,当小车一半通过PQ平面时,一质量为m=1kg的绝缘金属小滑块(可视为质点)被轻放到小车的中点上,已知小滑块带电荷量为+2C且始终不变,滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2,整个过程中小车速度保持不变,g=10m/s2。求:

(1)PQ右侧没有电场,木板足够长,在滑块与小车恰好共速时小滑块相对P点水平位移和摩擦力对小车做的功;

(2)PQ右侧电场强度取方向水平向右,且板长L=2m时,为保证小滑块不从车上掉下,则电场存在的时间满足什么条件?

(附加:若PQ右侧加一个向右的匀强电场,且木板长L=2m,为确保小滑块不从小车左端掉下来,电场强度大小应满足什么条件?)(此附加问为思考题,无需作答)

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