1.2016年11月29日,德國(guó)太空旅行科研團(tuán)隊(duì)宣布,奧迪lunar月球車準(zhǔn)備開(kāi)啟登月旅行,若已知月球質(zhì)量為m,半徑為R,引力長(zhǎng)為為G,如果在靜止的月球車上以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體,物體上升的最大高度為h,假設(shè)在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,最小周期為T(mén),則( 。
A.h=$\frac{{{R^2}v_0^2}}{{2G{m_月}}};T=2πR\sqrt{\frac{R}{{G{m_月}}}}$B.h=$\frac{{{R^2}v_0^2}}{{2G{m_月}}};T=πR\sqrt{\frac{R}{{G{m_月}}}}$
C.h=$\frac{{{R^2}v_0^{\;}}}{{G{m_月}}};T=2πR\sqrt{\frac{R}{{G{m_月}}}}$D.h=$\frac{{{R^2}v_0^{\;}}}{{G{m_月}}};T=πR\sqrt{\frac{R}{{G{m_月}}}}$

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力列出等式求出月球表面重力加速度,再根據(jù)豎直上拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解物體上升的最大高度;根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求月球的近地衛(wèi)星的周期即最小周期.

解答 解:在月球表面附近物體的重力等于萬(wàn)有引力,有
$m{g}_{月}^{\;}=G\frac{{m}_{月}^{\;}m}{{R}_{\;}^{2}}$
得${g}_{月}^{\;}=G\frac{{m}_{月}^{\;}}{{R}_{\;}^{2}}$
物體上升的最大高度$h=\frac{{v}_{0}^{2}}{2{g}_{月}^{\;}}=\frac{{v}_{0}^{2}}{2G\frac{{m}_{月}^{\;}}{{R}_{\;}^{2}}}$=$\frac{{R}_{\;}^{2}{v}_{0}^{2}}{2G{m}_{月}^{\;}}$
在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,近地衛(wèi)星的周期最小,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有
$G\frac{{m}_{月}^{\;}m}{{R}_{\;}^{2}}=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}R$
解得:$T=\sqrt{\frac{4{π}_{\;}^{2}{R}_{\;}^{3}}{G{m}_{月}^{\;}}}=2πR\sqrt{\frac{R}{G{m}_{月}^{\;}}}$,故A正確,BCD錯(cuò)誤;
故選:A

點(diǎn)評(píng) 把星球表面的物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)是考試中常見(jiàn)的問(wèn)題;運(yùn)用黃金代換式GM=gR2求出問(wèn)題是考試中常見(jiàn)的方法.

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:填空題

20.在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流(填“直流”或“交流”)電源上,每隔0.02s打一次點(diǎn).如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶,舍去前面比較密的點(diǎn),從0點(diǎn)開(kāi)始,每5個(gè)連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),標(biāo)以1、2、3…那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為0.1s,各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為S1=3.00cm、S2=7.50cm、S3=13.50cm,如下圖所示,則物體通過(guò)1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度V1=0.375m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.圖示為氫原子的能級(jí)圖,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.氫原子從較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),釋放一定頻率的光子,核外電子動(dòng)能增加,電勢(shì)能減小
B.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)時(shí),需要吸收的光子能量必須大于0.66eV
C.氫原子處于不同能級(jí)時(shí),核外電子在各處出現(xiàn)的頻率相同
D.一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),可以釋放6種頻率的光子

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.在光滑的水平面內(nèi),一質(zhì)量m=1kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v0=10m/s沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)原點(diǎn)后受一沿y軸正方向的恒力F=15N作用,(x、y軸均在水平面內(nèi)),直線OA與x軸成α=37°,如圖所示曲線為質(zhì)點(diǎn)的軌跡圖.(g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小和方向.
(2)如果某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.下面關(guān)于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受外力的關(guān)系的說(shuō)法中,正確的是( 。
A.物體受到不為零的合力作用時(shí),它的速度要發(fā)生改變
B.物體受到恒定的力作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變
C.物體受到的合力為零時(shí),它一定處于靜止?fàn)顟B(tài)
D.物體的速度的大小不變但方向改變了,則物體所受的合外力不等零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,A、B兩物體相距x=27m,物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),而物體B此時(shí)的速度vB=10m/s,只在摩擦力作用下向右勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2,那么物體A追上物體B所用的時(shí)間為( 。
A.5sB.8sC.9sD.13s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.在研究下述運(yùn)動(dòng)時(shí),能把物體(選項(xiàng)中帶加重號(hào)的物體)看作質(zhì)點(diǎn)的是( 。
A.研究地球的晝夜變化
B.研究乒乓球的接發(fā)球
C.研究火車過(guò)一座橋梁的時(shí)間
D.研究懸掛的輕繩下系著的小鋼球擺動(dòng)一次所用的時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.甲、乙兩物體在同一直線上,同時(shí)由同一位置向同一方向作直線運(yùn)動(dòng),其 v-t 圖象如圖 所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.開(kāi)始階段乙運(yùn)動(dòng)在甲的前面,20s 后乙落在甲的后面
B.40s末乙追上甲
C.20s末乙追上甲,且甲、乙運(yùn)動(dòng)速度相等
D.乙在追甲的過(guò)程中,20s末兩物體相距最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度方向時(shí)刻變化,故曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)
B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其速度大小一定要改變
C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,經(jīng)過(guò)相同時(shí)間,速度的增量相同
D.做合運(yùn)動(dòng)的物體其分運(yùn)動(dòng)性質(zhì)會(huì)相互影響、相互制約

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