【題目】如圖所示,探測器首先被送到距離月球表面高度為H的近月軌道做勻速圓周運動,之后在軌道上的A點實施變軌,使探測器繞月球做橢圓運動,當運動到B點時繼續(xù)變軌,使探測器靠近月球表面,當其距離月球表面附近高度為h(h<5 m)時開始做自由落體運動,探測器攜帶的傳感器測得自由落體運動時間為t,已知月球半徑為R,萬有引力常量為G。則下列說法正確的是( )
A. 探測器的發(fā)射速度必須大于第一宇宙速度
B. 探測器在近月圓軌道和橢圓軌道上的周期相等
C. 探測器在A點變軌時,需減速才能從近月圓軌道進入橢圓軌道
D. 月球的平均密度為
【答案】ACD
【解析】
探測器在地表的發(fā)射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度;橢圓軌道的軌道半長軸和近月圓軌道的軌道半徑不相等,因此周期不相同;從近月圓軌道需要點火減速做近心運動才能進入橢圓軌道;由月球表面物體的引力等于“重力”,得到月球質(zhì)量從而求出密度,根據(jù)自由落體運動規(guī)律求解重力加速度代入即可求解月球的密度;
A、探測器在地表的發(fā)射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度,故A正確;
B、橢圓軌道的軌道半長軸和近月圓軌道的軌道半徑不相等,根據(jù)開普勒第三定律可知周期不相同,故B錯誤;
C、從近月圓軌道需要點火減速做向心運動才能進入橢圓軌道,故C正確;
D、在月球表面根據(jù)萬有引力等于重力可以得到月球質(zhì)量為:,除以體積得到月球密度為:,根據(jù)自由落體運動下落高度為h,運動時間為t,根據(jù)自由落體運動規(guī)律有:,得到代入上述密度表達式中,,故D正確。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為4kg的小球用細繩拴著吊在行駛的汽車后壁上,繩與豎直方向夾角為37°.已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)汽車勻速運動時,細線對小球的拉力和車后壁對小球的壓力.
(2)當汽車以a1=2m/s2向右勻減速行駛時,細線對小球的拉力和小球?qū)嚭蟊诘膲毫Γ?/span>
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【題目】如圖為某著陸器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖,著陸器先在軌道Ⅰ上運動,然后改在圓軌道Ⅱ上運動,最后在橢圓周軌道Ⅲ上運動,P點是軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交點,軌道上的P、S、Q三點與火星中心在同一直線上,P、Q兩點分別是橢圓軌道的遠火星點和近火星點。且PQ=2QS=2l,著陸器在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點的速度為v1,在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點的速度為v2,在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點的速度為v3,下列說法正確的是( )
A. v1> v2> v3
B. 著陸器在軌道Ⅰ上的機械能大于在軌道Ⅱ上的機械能
C. 著陸器在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點的加速度為
D. 著陸器在軌道Ⅱ上由P點運動到S點的時間與著陸器在軌道Ⅲ上由P點運動到Q點的時間之比是2
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【題目】有兩個運強磁場區(qū)域I和 II,I中的磁感應強度是II中的k倍,兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動。與I中運動的電子相比,II中的電子
A. 運動軌跡的半徑是I中的k倍
B. 加速度的大小是I中的k倍
C. 做圓周運動的周期是I中的k倍
D. 做圓周運動的角速度是I中的k倍
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【題目】地球繞太陽做圓周運動的半徑為r1、周期為T1,月球繞地球做圓周運動的半徑為r2、周期為T2,引力常量為G,不計天體周圍其它天體的影響,則根據(jù)題中給定條件( )
A. 能求出月球表面的重力加速度
B. 能求出地球表面的重力加速度
C. 能求出太陽與地球之間的萬有引力
D. 能求出地球與月球之間的萬有引力
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【題目】某實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置,通過改變重物的質(zhì)量,利用計算機可得花滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示.
(1)圖線______是在軌道左側抬高成為斜面情況下得到的(選填“①”或“②”);
(2)滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=______kg;滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=______.
(3)使用本裝置時,應將力傳感器的掛鉤位于________(選填“上端”或“下端”),力傳感器的示數(shù)始終_______(選填“大于”、“小于”或“等于”)重物與力傳感器重力之和。
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【題目】如圖所示,套在足夠長的絕緣直棒上的帶正電小球,其質(zhì)量為m,電量為q。將此棒豎直放在互相垂直的、沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中,勻強電場的電場強度大小為E,勻強磁場的磁感應強度為B,小球與棒間的滑動摩擦系數(shù)為μ,小球由靜止沿棒豎直下落,重力加速度為g,且,小球帶電量不變。下列說法正確的是
A. 小球下落過程中的加速度先增大后減小
B. 小球下落過程中加速度一直減小直到為0
C. 小球運動中的最大速度為
D. 小球運動中的最大速度為
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【題目】有一靈敏電流計,其表頭內(nèi)阻Rg=1000Ω,滿偏電流Ig=100μA,以下說法正確的是( )
A. 把它改成量程為1.5V的電壓表,應串聯(lián)一個15 kΩ的電阻
B. 把它改成量程為1.0A的電流表,應并聯(lián)一個1Ω的電阻
C. 把它改成量程為1.0A的電流表,測量某電流時讀數(shù)為0.5A,此時流過表頭的電流為50μA
D. 把它改成量程為1.5V的電壓表,測量某電壓時讀數(shù)為1.5V,此時流過表頭的電流為100μA
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【題目】下暴雨時,有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災害。某地有一傾角為θ=300的山坡C,上面有一質(zhì)量為100kg的石板B處于靜止狀態(tài),B的上下表面與斜坡平行,下端距離山腳460m,緊挨著山腳的平地上有一建筑物。假設某次暴雨中,有一質(zhì)量為100kg的石塊A(可視為質(zhì)點),以15m/s的速度滑上B,在極短的時間內(nèi),B、C間的動摩擦因數(shù)u2減小為,B沿著C向下運動。當A滑到B的下端時兩者恰好相對靜止,之后A、B一起運動到山腳平地上撞上建筑物,經(jīng)過0.7s停下來。已知A、B間的動摩擦因數(shù)u1為,取重力加速度大小g=10m/s2,A、B從斜面上滑到山腳平地上瞬間速度大小不變。求:
(1)石塊A在石板B上滑動時,A和B加速度的大;
(2)石板B的長度;
(3)A、B對建筑物的平均作用力。
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