7．航天器繞某行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知軌道半徑為r.周期為T.萬有引力常量為G.若行星可視為球體.測(cè)得該行星的半徑為航天器軌道半徑的1/n.則 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（2013?玉林模擬）航天器繞某行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G．若行星可視為球體，測(cè)得該行星的半徑為航天器軌道半徑的1/n，則（　�。�

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一宇宙飛船靠近某行星時(shí)，繞行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隨后在行星上著陸，為了測(cè)定該行星的質(zhì)量，宇航員帶有簡(jiǎn)單儀器：秒表、天平、彈簧測(cè)力計(jì)、水銀氣壓計(jì)、質(zhì)量為m的鉤碼．

(1)請(qǐng)為他設(shè)計(jì)一個(gè)可行性的測(cè)量方案，簡(jiǎn)述步驟；

(2)導(dǎo)出行星質(zhì)量表達(dá)式，引力常量G可作為已知．

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一宇宙飛船靠近某行星時(shí)，繞行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隨后在行星上著陸，為了測(cè)定該行星的質(zhì)量，宇航員帶有簡(jiǎn)單儀器：秒表、天平、彈簧測(cè)力計(jì)、水銀氣壓計(jì)、質(zhì)量為m的鉤碼．

(1)請(qǐng)為他設(shè)計(jì)一個(gè)可行性的測(cè)量方案，簡(jiǎn)述步驟；

(2)導(dǎo)出行星質(zhì)量表達(dá)式，引力常量G可作為已知．

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人造衛(wèi)星是發(fā)射數(shù)量最多，用途最廣，發(fā)展最快的航天器．其中赤道軌道衛(wèi)星的特點(diǎn)是軌道平面和赤道平面重合，近似繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若某赤道軌道衛(wèi)星離地球表面高度為h，飛行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，地球的自轉(zhuǎn)角速度為ω地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，某時(shí)刻衛(wèi)星正通過赤道上一建筑物的上方，求：
（1）衛(wèi)星的角速度，線速度；
（2）衛(wèi)星下次通過該建筑物上方所需的時(shí)間．

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自從1957年前蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星，開發(fā)太空資源便成了人類夢(mèng)寐以求的愿望，多少年來科學(xué)家利用太空環(huán)境失重的顯著特點(diǎn)進(jìn)行了許多有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)，并把人類的活動(dòng)范圍擴(kuò)展到太空，同時(shí)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，1999年11月21日我國(guó)載人航天工程“神舟”號(hào)試驗(yàn)飛船飛行成功，使我國(guó)成為繼美國(guó)、俄羅斯之后第三個(gè)航天飛船飛行成功的國(guó)家，試回答下列問題：

(1)下列有關(guān)在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中，說法正確的是

[　　]

A．處于失重環(huán)境中的一切物體都不受地球引力的作用

B．飛船中的某一實(shí)驗(yàn)鐵球?qū)⑻幱凇捌　睜顟B(tài)

C．飛船中宇航員無法使用天平、量筒以及水銀溫度計(jì)等儀器

D．飛船要追上空間站并與之對(duì)接只能從較低高度的軌道上加速

(2)地球半徑為，地面的重力加速度為g，一個(gè)質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星，在離地面高度h=的圓形軌道上繞地球運(yùn)行，則

[　　]

A．人造衛(wèi)星受到的地球引力mg

B．人造衛(wèi)星的速度

C．人造衛(wèi)星的周期T=2π

D．人造衛(wèi)星的角速度

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題號(hào)

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答案

B

C

D

D

B

C

AC

AD

BC

BD

BC

12．（1）1.00kΩ。將選擇開關(guān)打到“×100”擋；將兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，進(jìn)行歐姆擋調(diào)零；再將被電阻接到兩表筆之間測(cè)量其阻值并讀出讀數(shù)；測(cè)量完畢將選擇開關(guān)打到“OFF”擋。（2）見右圖。（3）大于。

13．（1）2L/t2；不改變；無關(guān)；9.8m/s2；a=gsinα；（2）控制變量法。

14．解：（1）N==；

（2）U1=220V，U2<=11000V，>。

15．解：（1）設(shè)光進(jìn)入玻璃管的入射角為θ，射向內(nèi)表面的折射角為β，據(jù)折射定律有：

sinα=nsinθ；sinβ≥1/n；

據(jù)正弦定律有：2sinθ/d= sinβ/d；解得：sinα≥1/2；所以：α≥30°。

（2）有三處，第一處，60°；第二處，180°；第三處，60°。

16．解：（1）釷核衰變方程                     ①

（2）設(shè)粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度為，對(duì)加速過程有

                                       ②

     粒子在磁場(chǎng)中有                               ③

     由②、③得                         ④

（3）粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的回旋周期

                                                     ⑤

     粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間                                   ⑥

     由⑤、⑥得                         ⑦

17．解：（1）當(dāng)繩被拉直時(shí)，小球下降的高度h=Lcosθ-d=0.2m

據(jù)h=gt2/2，可得t=0.2s，所以v0=Lsinθ/t=4m/s

（2）當(dāng)繩被拉直前瞬間，小球豎直方向上的速度vy=gt=2m/s，繩被拉直后球沿繩方向的速度立即為零，沿垂直于繩方向的速度為vt= v0cos53º- vysin53º=0.8m/s，垂直于繩向上。

此后的擺動(dòng)到最低點(diǎn)過程中小球機(jī)械能守恒：

在最低點(diǎn)時(shí)有：

代入數(shù)據(jù)可解得：T＝18.64N

18．解：（1）a方向向下時(shí)，mg－BIL=ma，I= ，Q=，

解得：Q=；

a方向向上時(shí)，BIL－mg=ma，I= ，Q=，

解得：Q=；

（2）a方向向下時(shí)，據(jù)動(dòng)量定理，有：

mgt－BLt2=mv－0，=，解得：t=；

a方向向上時(shí)，同理得：t=

19．解：（1）AB第一次與M碰后　A返回速度為v0，mAv0=(mA+mB)v1，解得v1=4m/s；

（2）A相對(duì)B滑行Δs1，μmAgΔs1=－，解得Δs1=6m；

（3）AB與N碰撞后，返回速度大小為v1，B與M再相碰后停止，設(shè)A與M再碰時(shí)的速度為v2，－μmAgΔs1=－，解得v2=2m/s，

A與M碰后再與B速度相同時(shí)為v3，相對(duì)位移Δs2，mAv2=(mA+mB)v3，v3=

μmAgΔs2=－，解得：Δs2= ，……，最終A和B停在M處，

Δs =Δs1+Δs2+……=13.5m。

 

 


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