【題目】神舟十號飛船于20136111738分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,我國首位 80后女航大員王亞平將首次在太空為我國中小學(xué)生做課,既展示了我國在航天領(lǐng)域的實力,又包含著祖國對我們的殷切希望.火箭點火豎直升空時,處于加速過程,這種狀態(tài)下宇航員所受支持力F與在地球表面時重力mg的比值后稱為載荷值.已知地球的半徑為R=6.4×106m(地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2

(1)假設(shè)宇航員在火箭剛起飛加速過程的載荷值為k=6,求該過程的加速度;(結(jié)論用g表示)

(2)求地球的笫一宇宙速度;

(3)“神舟十號飛船發(fā)射成功后,進入距地面300km的圓形軌道穩(wěn)定運行,估算出神十繞地球飛 行一圈需要的時間.(π2g

【答案】(1) a=5g (2) (3)T=5420s

【解析】

(1)k值可得加速過程宇航員所受的支持力,進而還有牛頓第二定律可得加速過程的加速度.

(2)笫一宇宙速度等于環(huán)繞地球做勻速圓周運動的速度,此時萬有引力近似等于地球表面的重力,然后結(jié)合牛頓第二定律即可求出;

(3)由萬有引力提供向心力的周期表達式,可表示周期,再由地面萬有引力等于重力可得黃金代換,帶入可得周期數(shù)值.

(1)k=6可知,F=6mg,由牛頓第二定律可得:F-mgma

即:6mg-mgma

解得:a=5g

(2)笫一宇宙速度等于環(huán)繞地球做勻速圓周運動的速度,

由萬有引力提供向心力得:

所以:

(3)由萬有引力提供向心力周期表達式可得:

在地面上萬有引力等于重力

解得:

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】如圖甲所示,彈簧振子以O點為平衡位置,在AB兩點之間做簡諧運動,取向右為正方向,振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示,下列說法正確的是

A. t=0.8 s時,振子的速度方向向左

B. t=0.2 s時,振子在O點右側(cè)6 cm處

C. t=0.4 s和t=1.2 s時,振子的加速度完全相同

D. t=0.4 s到t=0.8 s的時間內(nèi),振子的速度逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻,現(xiàn)準(zhǔn)備了下列器材:

待測干電池E(電動勢約1.5 V,內(nèi)阻約為1.0 Ω

電流表G(滿偏電流3.0 mA,內(nèi)阻為10 Ω

電流表A(量程00.60 A,內(nèi)阻約為0.10 Ω

滑動變阻器R1020 Ω2 A滑動變阻器R201000 Ω,1 A

定值電阻R3990 Ω ⑦開關(guān)和導(dǎo)線若干

1)為了能盡量準(zhǔn)確地進行測量,也為了操作方便,實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是________(填儀器字母代號);

2)請在圖甲所示的方框中畫出實驗電路原理圖,并注明器材的字母代號;

3)圖乙所示為某同學(xué)根據(jù)正確的電路圖做出的I1I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由該圖線可求出被測干電池的電動勢E________V,內(nèi)電阻r________Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子ab、c,以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場,其運動軌跡如所示.若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是 ( )

A. a粒子速率最大B. c粒子速率最大

C. a粒子在磁場中運動的時間最長D. 它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一傾角α=37°的粗糙斜面,斜面所在空間存在一有界矩形勻強磁場區(qū)域GIJH,其寬度GI=HJ=L=0.5 m.有一質(zhì)量m=0.5 kg字形勻質(zhì)導(dǎo)線框abcdef,從斜面上靜止釋放,釋放時ef平行于GH且距GH4L,導(dǎo)線框各段長ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5 m,線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.5 Ω,其余電阻不計.已知ef邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動,不計導(dǎo)線粗細(xì),重力加速度g=10 m/s2,求:

(1)ef邊剛進入磁場時的速度v的大。

(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B.

(3)線框從開始運動到ab邊穿出磁場過程中ab邊發(fā)的焦耳熱為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩金屬板P、Q水平放置,間距為d。兩金屬板正中間有一水平放置的金屬網(wǎng)GPQG的尺寸相同。G接地,PQ的電勢均為>0)。質(zhì)量為m,電荷量為qq>0)的粒子自G的左端上方距離Gh的位置,以速度v0平行于紙面水平射入電場,重力忽略不計。

1)求粒子第一次穿過G時的動能,以及她從射入電場至此時在水平方向上的位移大;

2)若粒子恰好從G的下方距離G也為h的位置離開電場,則金屬板的長度最短應(yīng)為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】回旋加速器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示,兩個D形空盒拼成一個圓形空腔,中間留一條縫隙,當(dāng)其工作時,關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲得的能量,下列說法正確的是

A. 與加速器的半徑有關(guān),半徑越大,能量越大

B. 與加速器的磁場有關(guān),磁場越強,能量越大

C. 與加速器的電場有關(guān),電場越強,能量越大

D. 與帶電粒子的質(zhì)量和電荷量均有關(guān),質(zhì)量、電荷量越大,能量越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個小球在離地面不同高度處,同時以相同的速度向左水平拋出,小球A落到D點,DEEFFG,不計空氣阻力,每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面.則關(guān)于三小球(   )

A. BC兩球落在D點左側(cè)

B. B球落在E點,C球落在F

C. 三小球離地面的高度AEBFCG135

D. 三小球離地面的高度AEBFCG149

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平正對放置的帶電平行金屬板間的勻強電場方向豎直向上,勻強磁場方向垂直紙面向里,一帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止釋放,經(jīng)過軌道端點P進入板間后恰好沿水平方向做勻速直線運動,F(xiàn)在使小球從稍低些的b點由靜止釋放,經(jīng)過軌道端點P進入兩板之間的場區(qū)。關(guān)于小球和小球從b點釋放進入金屬板間的運動情況以下判斷中正確的是( )

A. 小球可能帶負(fù)電

B. 小球在電、磁場中運動的過程動能增大

C. 小球在電、磁場中運動的過程電勢能增大

D. 小球在電、磁場中運動的過程機械能總量不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案