【題目】一質(zhì)量為8.00×104 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度1.60×105 m處以7.50×103 m/s的速度進入大氣層,逐漸減慢至速度為100 m/s時下落到地面。取地面為重力勢能零點,在飛船下落過程中,重力加速度可視為常量,大小取為9.8 m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(1)分別求出該飛船著地前瞬間的機械能和它進入大氣層時的機械能;

(2)求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功,已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%。

【答案】(1)4.0×108 J 2.4×1012 J (2)9.7×108 J

【解析】(1)飛船著地前瞬間的機械能為

式中,mv0分別是飛船的質(zhì)量和著地前瞬間的速率。由①式和題給數(shù)據(jù)得

設(shè)地面附近的重力加速度大小為g,飛船進入大氣層時的機械能為

式中,vh是飛船在高度1.6×105 m處的速度大小。由③式和題給數(shù)據(jù)得

(2)飛船在高度h'=600 m處的機械能為

由功能原理得

式中,W是飛船從高度600 m處至著地瞬間的過程中克服阻力所做的功。由②⑤⑥式和題給數(shù)據(jù)得

W=9.7×108 J⑦

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi),初始時氣體體積為3.0×103m3.DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300 K1.0×105Pa.推動活塞壓縮氣體,測得氣體的溫度和壓強分別為320K1.0×105Pa.

1)求此時氣體的體積.

2)再保持溫度不變,緩慢改變作用在活塞上的力,使氣體壓強變?yōu)?/span>8.0×104Pa,求此時氣體的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩帶電小球,質(zhì)量分別為mA、mB,電荷量分別為qA、qB,用絕緣不可伸長的細(xì)線如圖懸掛,靜止時A、B兩球處于同一水平面。若B對A及A對B的庫侖力大小分別為FA、FB,則下列判斷正確的是

A.FA=FB ,qA > qB

B.AC細(xì)線對A的拉力TA= mAg/2

C.OC細(xì)線的拉力TC=(mA+mB)g

D.同時燒斷AC、BC細(xì)線后,A、B組成的系統(tǒng)下落過程機械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點波源S1(0,4)和S2(0,–2)。兩波源的振動圖線分別如圖(b)和圖(c)所示,兩列波的波速均為1.00 m/s。兩列波從波源傳播到點A(8,–2)的路程差為________m,兩列波引起的點B(4,1)處質(zhì)點的振動相互__________(填“加強”或“減弱”),點C(0,0.5)處質(zhì)點的振動相互__________(填“加強”或“減弱”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氧氣分子在0 ℃和100 ℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A.圖中兩條曲線下面積相等

B.圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動能較小的情形

C.圖中實線對應(yīng)于氧氣分子在100 ℃時的情形

D.圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目

E.與0 ℃時相比,100 ℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0~400 m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有學(xué)者在肯定近代某科學(xué)家的成就時說:“他認(rèn)為經(jīng)不起實驗檢驗的理論不是科學(xué),一種理,必須具有簡單而完美的邏輯形勢,必須具有相應(yīng)的數(shù)學(xué)形式,才稱得上是科學(xué)理論,這一思想宣判傳統(tǒng)科學(xué)和經(jīng)院哲學(xué)的非科學(xué)性,為近代科學(xué)開創(chuàng)了新的方法論原則,”該“科學(xué)家”應(yīng)是

A. 經(jīng)典力學(xué)奠基人伽利略

B. 揭示時空觀本質(zhì)的牛頓

C. 否定宗教神學(xué)的哥白尼

D. 顛覆經(jīng)院哲學(xué)的達(dá)爾文

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡,a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力作用,根據(jù)此圖不能作出判斷的是

A.帶電粒子所帶電荷的符號

B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向

C.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大

D.帶電粒子在a、b兩點的加速度方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說法、建立物理模型法等等.以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是( )

A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點來代替物體的方法叫理想模型法

B. 根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時, 就可以表示物體在時刻的瞬時速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法

C. 在研究一段變速直線運動的時間時把變速運動當(dāng)成勻速運動處理,采用的是控制變量法

D. 在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于重力勢能的說法,正確的是( 。

A. 重力勢能等于零的物體,不可能對別的物體做功

B. 在地平面下方的物體,它具有的重力勢能一定小于零

C. 重力勢能減少,重力一定對物體做正功

D. 重力勢能增加,重力一定對物體做正功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案