【題目】設(shè)想宇航員完成了對火星表面的科學考察任務(wù)，乘坐返回艙返回圍繞火星做圓周運動的軌道艙，如圖所示。為了安全，返回艙與軌道艙對接時，必須具有相同的速度。已知返回艙返回過程中需克服火星的引力做功，返回艙與人的總質(zhì)量為m，火星表面的重力加速度為g，火星的半徑為R，軌道艙到火星中心的距離為r，軌道艙的質(zhì)量為M，不計火星表面大氣對返回艙的阻力和火星自轉(zhuǎn)的影響， 則下列說法正確的是

A. 該宇航員乘坐的返回艙要返回軌道艙至少需要獲得能量W

B. 若設(shè)無窮遠處萬有引力勢能為零，則地面處返回艙的引力勢能為mgR

C. 軌道艙的動能為

D. 若設(shè)無窮遠處萬有引力勢能為零，軌道艙的機械能為

【答案】CD

【解析】AC、返回艙與人在火星表面附近有:
設(shè)軌道艙的質(zhì)量為,速度大小為v,則:


計算得出宇航員乘坐返回艙與軌道艙對接時,具有的動能為

因為返回艙返回過程克服引力做功，,
所以返回艙返回時至少需要能量,故A錯誤,C正確;
B、若設(shè)無窮遠處萬有引力勢能為零,則地面處返回艙的引力勢能為 ,故B錯誤;
D、軌道艙的機械能等于動能加重力勢能,所以若設(shè)無窮遠處萬有引力勢能為零,軌道艙的機械能為 ,故D正確

故選CD

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某運動員做跳傘訓練，他從懸停在空中的直升飛機上由靜止跳下，跳離飛機一段時間后打開降落傘做減速下落，他打開降落傘后的速度圖線如圖a．降落傘用8根對稱的繩懸掛運動員，每根繩與中軸線的夾角均為37°，如圖b．已知人的質(zhì)量為50kg，降落傘質(zhì)量也為50kg，不計人所受的阻力，打開傘后傘所受阻力f與速度v成正比，即f=kv(g取10m／s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)．求：

(1)打開降落傘前人下落的距離為多大?

(2)求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a的大小和方向?

(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上，三條細繩結(jié)于O點．一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止狀態(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ＜90°.現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ＞90°，且保持結(jié)點O位置不變，整個裝置始終處于靜止狀態(tài)．下列說法正確的是(　　)

A. 繩OA的拉力先減小后增大

B. 斜面對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大

C. 地面對斜面體有向右的摩擦力

D. 地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】ABCDE為單反照相機取景器中五棱鏡的一個截面示意圖，AB⊥BC，由a、b兩種單色光組成的細光束從空氣垂直AB射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后光線垂直BC射出，且在CD、AE邊只有a光射出，光路如右圖所示，則a、b兩束光( )

A. 在真空中，a光的傳播速度比b光大

B. 在棱鏡內(nèi)，a光的傳播速度比b光小

C. 以相同的入射角從空氣斜射入水中,b光的折射角較小

D. 從零逐漸增大從水斜射入空氣的入射角，b光比a光先發(fā)生全反射

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定玻璃的折射率”實驗中：

(1)為了取得較好的實驗效果，下列操作正確的是_______

A.必須選用上下表面平行的玻璃磚

B.選擇的入射角應(yīng)盡量小些

C.大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上

D.大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離盡量小些

(2)某同學在測量入射角和折射角時，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以O點為圓心，OA為半徑畫圓，交OO′延長線于C點，過A點和C點作垂直法線的直線分別交于B點和D點，如圖甲所示，若他測得AB＝6cm，CD＝4cm，則可求出玻璃的折射率n＝__________．

(3)某同學在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則他測得的折射率______(選填“偏大”“偏小”或“不變”)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小球從靠近豎直磚墻的某位置由靜止釋放，用頻閃方法拍攝的小球位置如圖中1、2、3和4所示．已知連續(xù)兩次閃光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d．由此可知小球（ ）

A．下落過程中的加速度大小約為

B．經(jīng)過位置3時的瞬時速度大小約為2gT

C．經(jīng)過位置4時的瞬時速度大小約為

D．從位置1到4過程中的平均速度大小約為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】a、b、c三個質(zhì)點在x軸上運動，它們的位移-時間圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�

A. 在0-t3時間內(nèi)，三個質(zhì)點位移相同

B. 在0-t3時間內(nèi)，質(zhì)點c的路程比質(zhì)點b的路程大

C. 質(zhì)點a在時刻t2改變運動方向，質(zhì)點c在時刻t1改變運動方向

D. 在t2-t3這段時間內(nèi)，三個質(zhì)點運動方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，所有軌道均光滑，軌道AB與水平面的夾角為θ=370，A點距水平軌道的高度為H=1．8m。一無動力小滑車質(zhì)量為m=1．0kg，從A點沿軌道由靜止滑下，經(jīng)過水平軌道BC再滑入圓形軌道內(nèi)側(cè)，圓形軌道半徑R=0．5m，通過圓形軌道最高點D然后從水平軌道E點飛出，E點右側(cè)有一壕溝，E、F兩點的豎直高度差h=1．25m，水平距離s=2．6m。不計小滑車通過B點時的能量損失，小滑車在運動全過程中可視為質(zhì)點，g=10m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8，求：

（1）小滑車從A滑到B所經(jīng)歷的時間；

（2）在圓形軌道最高點D處小滑車對軌道的壓力大��；

（3）要使小滑車既能安全通過圓形軌道又不掉進壕溝，則小滑車至少應(yīng)從離水平軌道多高的地方由靜止滑下。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】右圖是《探究力的平行四邊形定則》實驗的示意圖．下列說法正確的是_______ (單選）

A．橡皮筋不需要每次被拉到同一個點

B．彈簧測力計必須與木板平面平行

C．用兩彈簧測力計拉橡皮條時，兩彈簧測力計的示數(shù)必須相同

D. 用兩彈簧測力計拉橡皮條時，應(yīng)使兩個拉力的方向垂直

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同步練習冊答案