【題目】如圖，是某科技小組制做的嫦娥四號(hào)模擬裝置示意圖，用來(lái)演示嫦娥四號(hào)空中懸停和著陸后的分離過(guò)程，它由著陸器和巡視器兩部分組成，其中著陸器內(nèi)部有噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，底部有噴氣孔，在連接巡視器的一側(cè)有彈射器。演示過(guò)程：先讓發(fā)動(dòng)機(jī)豎直向下噴氣，使整個(gè)裝置豎直上升至某個(gè)位置處于懸停狀態(tài)，然后讓裝置慢慢下落到水平面上，再啟動(dòng)彈射器使著陸器和巡視器瞬間分離，向相反方向做減速直線運(yùn)動(dòng)。若兩者均停止運(yùn)動(dòng)時(shí)相距為L，著陸器(含彈射器)和巡視器的質(zhì)量分別為M和m，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣體口截面積為S，噴出氣體的密度為ρ；不計(jì)噴出氣體對(duì)整體質(zhì)量的影響。求：

（1）裝置懸停時(shí)噴出氣體的速度；

（2）彈射器給著陸器和巡視器提供的動(dòng)能之和。

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）懸停時(shí)氣體對(duì)模擬裝置的作用力為F，則

取時(shí)間噴出的氣體為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理

解得：；

（2）彈射過(guò)程水平方向動(dòng)量守恒

著陸器和巡視其減速運(yùn)動(dòng)的距離分別為和，由動(dòng)能定理：

，，

彈射器提供的總動(dòng)能

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地心隧道是根據(jù)凡爾納的《地心游記》所設(shè)想出的一條假想隧道，它是一條穿過(guò)地心的筆直隧道，如圖所示。假設(shè)地球的半徑為R，質(zhì)量分布均勻，地球表面的重力加速度為g。已知均勻球殼對(duì)殼內(nèi)物體引力為零。

(ⅰ)不計(jì)阻力，若將物體從隧道口靜止釋放，試證明物體在地心隧道中的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；

(ⅱ) 理論表明：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的周期T=2π，其中，m為振子的質(zhì)量，物體的回復(fù)力為F=－kx。求物體從隧道一端靜止釋放后到達(dá)另一端需要的時(shí)間t (地球半徑R = 6400km，地球表面的重力加速為g = 10m/ s2 ）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，磁場(chǎng)垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無(wú)初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過(guò)程中(　　)

A. 感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針

B. 感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針

C. 安培力方向始終與速度方向相反

D. a位置低于b位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】精確的研究表明，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)) 與原子序數(shù)Z有如圖所示的關(guān)系。根據(jù)該圖所提供的信息及原子核的聚變、裂變有關(guān)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A. 從圖中可以看出，鐵Fe原子核中核子的平均質(zhì)量最大

B. 原子序數(shù)較大的重核A分裂成原子序數(shù)小一些的核B和C，質(zhì)量會(huì)增加

C. 原子序數(shù)很小的輕核D和E結(jié)合成一個(gè)原子序數(shù)大些的F核，能釋放核能

D. 原子序數(shù)較大的重核裂成原子序數(shù)小一些的核B和C，需要吸收能量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一均勻介質(zhì)中相遇．圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，c和f分別為ae和bd的中點(diǎn)，則：

（1）在a、b、c、d、e、f六點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是_____．振動(dòng)減弱的點(diǎn)是_____．

（2）若兩振源S1和S2振幅不相同，此時(shí)位移為零的點(diǎn)是______．

（3）在圖2中畫出此時(shí)刻ace連線上，以a為原點(diǎn)的一列完整波形，標(biāo)出e點(diǎn)_______．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】班上興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用如圖甲所示的電路探究某兩種型號(hào)電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系。圖中為已知定值保護(hù)電阻，R為滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表都是理想電表。

在甲圖中接入型號(hào)I電池，開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，同學(xué)們測(cè)得該閉合電路的U、I數(shù)據(jù)如下列表格一所示。

表格一：

U/V

0.2

0.5

1.0

1.5

1.8

2.2

2.6

I/mA

295

288

265

215

165

90

10

斷開開關(guān)S，去掉型號(hào)I電池，接入型號(hào)Ⅱ電池，開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，同學(xué)們測(cè)得該閉合電路的數(shù)據(jù)如下列表格二所示。

表格二：

U/V

0.2

0.5

1.0

1.5

2.0

2.4

I/mA

100

98

90

75

50

10

(1)請(qǐng)你利用型號(hào)I電池所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(表格一）和型號(hào)Ⅱ電池所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(表格二)，在如圖乙所示的同一U-I坐標(biāo)系上描點(diǎn)，并用平滑的曲線再把你所描的點(diǎn)連接起來(lái)。

(2)對(duì)于型號(hào)I電池，利用表格一的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)你在U-I坐標(biāo)系中得到該閉合電路的曲線可知，該型號(hào)I電池的電動(dòng)勢(shì)為_________。

(3)對(duì)于型號(hào)Ⅱ電池，利用表格二的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)你在U-I坐標(biāo)系中得到該閉合電路的另一條U-I曲線可知，該型號(hào)Ⅱ電池的電動(dòng)勢(shì)為______V。在這種情況下，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)，該同學(xué)測(cè)得的路端電壓為2.2V，則與該路端電壓對(duì)應(yīng)的型號(hào)Ⅱ電池的內(nèi)阻為__________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某游樂(lè)場(chǎng)的一項(xiàng)游樂(lè)設(shè)施如圖甲所示，可以簡(jiǎn)化為如圖乙所示的模型，已知圓盤的半徑為R＝2.5 m，懸繩長(zhǎng)L＝R，圓盤啟動(dòng)后始終以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤先沿著桿勻加速上升，再勻減速上升直到到達(dá)最高點(diǎn)(整個(gè)上升過(guò)程比較緩慢)，當(dāng)圓盤上升到最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，懸繩與豎直方向的夾角為45°，重力加速度取g＝10 m/s2。求：

(1)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；

(2)若圓盤到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)離地面的高度為h＝22.5 m，為了防止乘客攜帶的物品意外掉落砸傷地面上的行人，地面上至少要設(shè)置多大面積的區(qū)域不能通行；

(3)已知甲乙兩名乘客的質(zhì)量分別是m1和m2(m1>m2)，在圓盤加速上升的過(guò)程中，他們座椅上的懸繩與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2，比較θ1和θ2的大小關(guān)系。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先通電還是先釋放紙帶? _______。

(2)如圖所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續(xù)相鄰的三個(gè)打點(diǎn)，c、d間還有一些點(diǎn)圖中未畫出，用刻度尺分別測(cè)得a、c間距為,d、f間距為，b、e間距為。

(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，若重錘質(zhì)量為m，從b到e過(guò)程，重錘重力勢(shì)能的減少量為=_______，動(dòng)能的增加量=_______。

(4)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，本實(shí)驗(yàn)是否需要測(cè)量重錘質(zhì)量? _______

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ。一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球A，細(xì)線與斜面平行。小球A的質(zhì)量為m、電量為q。小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d。靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷。小球A靜止在斜面上，則

（1）求小球A與B之間庫(kù)侖力的大��；

（2）當(dāng)時(shí)，求細(xì)線上的拉力和斜面對(duì)小球A的支持力。

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