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（14分）航天員在月球表面完成了如下實驗：如圖所示，在月球表面固定一豎直光滑圓形軌道，在軌道內的最低點，放一可視為質點的小球，當給小球水平初速度v0時，小球剛好能在豎直面內做完整的圓周運動。已知圓形軌道半徑為r，月球的半徑為R 。若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星，求最小發(fā)射速度。

解析試題分析： 設小球的質量為m ，月球質量為M ，月球表面的重力加速度為g
因球剛好完成圓周運動，小球在最高點有        ①
從最低點至最高點的過程有          ②
聯(lián)立解得：
對月球表面的物體有：
在月球表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為月球的第一宇宙速度，也是月球表面的環(huán)繞速度有：

聯(lián)立解得：
考點：本題考查了萬有引力定律、機械能守恒、圓周運動等知識

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖甲所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則(　　)

A．t1時刻小球動能最大
B．t2時刻小球動能最大
C．t2～t3這段時間內，小球的動能先增加后減少
D．t2～t3這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，三個可視為質點的滑塊質量分別為mA=m，mB=2m，mC=3m，放在光滑水平面上，三滑塊均在同一直線上．一輕質彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，B、C均靜止．現(xiàn)滑塊A以速度v0=與滑塊B發(fā)生碰撞（碰撞時間極短）后粘在一起，并壓縮彈簧推動滑塊C向前運動，經一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平面上勻速運動，求：

①被壓縮彈簧的最大彈性勢能
②滑塊C脫離彈簧后A、B、C三者的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（9分）如圖所示，豎直平面內的光滑半圓形軌道MN的半徑為R，MP為粗糙水平面．兩個小物塊A、B可視為質點，在半圓形軌道圓心O的正下方M處，處于靜止狀態(tài)．若A、B之間夾有少量炸藥，炸藥爆炸后，A恰能經過半圓形軌道的最高點N，而B到達的最遠位置恰好是A在水平面上的落點．已知粗糙水平面與B之間的動摩擦因數為μ，求：

（1）A在軌道最高點的速度大小；
（2）B到達的最遠位置離M點的距離；
（3）A與B的質量之比．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在高H=2.5m的光滑、絕緣水平高臺邊緣，靜置一個小物塊B，另一帶電小物塊A以初速度v0=10.0m/s向B運動，A、B 的質量均為m=1.0×10-3kg。A與B相碰撞后，兩物塊立即粘在一起，并從臺上飛出后落在水平地面上。落地點距高臺邊緣的水平距離L=5.0m.已知此空間中存在方向豎直向上的勻強電場，場強大小E=1.0×103N/C（圖中未畫出）假設A在滑行過程和碰撞過程中電量保持不變，不計空氣阻力，g=10m/s2。求：

（1）A、B碰撞過程中損失的機械能。
（2）試說明A帶電的電性，并求出其所帶電荷q的大小。
（3）在A、B的飛行過程中，電場力對它做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，物塊M和m用一不可伸長的細繩通過定滑輪連接，m放在傾角的固定光滑斜面上，而穿過豎直桿PQ的物塊M可沿桿無摩擦地下滑，物塊的質量關系為M＝3m。開始時M處于A點，細繩水平，此時OA段的繩長為L＝4.0m，現(xiàn)將M由靜止釋放，當M下滑高度h=3.0m到達B點，求此時M的速度?（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）在半徑R＝5 000 km的某星球表面，宇航員做了如下實驗，實驗裝置如圖甲所示．豎直平面內的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，將質量m＝0.2 kg的小球，從軌道AB上高H處的某點由靜止滑下，用力傳感器測出小球經過C點時對軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應的F大小，F(xiàn)隨H的變化關系如圖乙所示．求：
 
(1)圓軌道的半徑及星球表面的重力加速度．
(2)該星球的第一宇宙速度．
(3)從軌道AB上高H處的某點由靜止釋放小球，要使小球不脫離軌道，H的范圍是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(18分)如圖所示，長為L的不可伸長的繩子一端固定在O點，另一端系質量為m的小球，小球靜止在光滑水平面上�，F(xiàn)用大小為F水平恒力作用在另一質量為2m的物塊上，使其從靜止開始向右運動，一段時間后撤去該力，物塊與小球發(fā)生正碰后速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话攵俣确较虿蛔�，小球恰好能在豎直平面內做圓周運動。已知重力加速度為，小球和物體均可視為質點，試求:

(1)小物塊碰撞前速度的大小；
(2)恒力F作用時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

某人劃船橫渡一條河，河水流速處處相同且恒定，船的劃行速率恒定。已知此人過河最短時間為 T1；若此人用最短的位移過河，則需時間為T2；已知船的劃行速度大于水速。則船的劃行速率與水流速率之比為（      ）

A． B． C． D．

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