【題目】“嫦娥二號”環(huán)月飛行高度是100 km，比“嫦娥一號”又向月球近了100 km，而且還要多次調(diào)整，沿100 km×15 km的橢圓軌道飛行．若將“嫦娥二號”繞月的圓軌道設(shè)為軌道Ⅰ，離月球表面高度設(shè)為h1，橢圓軌道設(shè)為軌道Ⅱ．近地點(diǎn)離月球表面的高度設(shè)為h2，如圖所示．月球表面的重力加速度設(shè)為g0，月球半徑設(shè)為R.求：

（1）“嫦娥二號”在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率．

（2）若“嫦娥二號”在軌道Ⅰ上飛行，由A點(diǎn)處點(diǎn)火，向軌道Ⅱ過渡，動能如何變化？

（3）若“嫦娥二號”沿軌道Ⅱ運(yùn)行，軌道Ⅱ是近月軌道，可認(rèn)為加速度大小不變，均為g0，A點(diǎn)的速度已知為vA，求“嫦娥二號”運(yùn)行到B點(diǎn)的速度．

【答案】(1) (2) 動能減少 (3) 或

【解析】試題分析：主要考查圓周運(yùn)動中向心力公式和萬有引力公式的變換，通過聯(lián)立多項公式獲得運(yùn)行速率；當(dāng)萬有引力剛好提供衛(wèi)星所需向心力時 衛(wèi)星正好可以做勻速圓周運(yùn)動，若是供大于需 則衛(wèi)星做逐漸靠近圓心的運(yùn)動，若是供小于需則衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動；根據(jù)機(jī)械能守恒可得“嫦娥二號”運(yùn)行到B點(diǎn)的速度。

（1）設(shè)月球質(zhì)量為M，“嫦娥二號”的質(zhì)量為m，

根據(jù)萬有引力提供向心力：

月球表面萬有引力等于重力：

解得：

（2）“嫦娥二號”在半徑為h1的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ是做逐漸靠近地心的運(yùn)動，要實現(xiàn)這個運(yùn)動必須萬有引力大于飛船所需向心力，所以應(yīng)給飛船減速，減小所需的向心力．所以飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時動能減�。�

（3）在軌道Ⅱ上，由A至B過程中，

機(jī)械能守恒可得：

解得： 或由開普勒定律解出：

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】一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕， 經(jīng)2.4s，警車發(fā)動起來，以加速度2m/s2 做勻加速運(yùn)動。試問：

(1)警車發(fā)動后，還要多長時間才能追上貨車；

(2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛

一重物G�，F(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從C點(diǎn)沿支架緩慢地向B點(diǎn)靠近（C點(diǎn)與A點(diǎn)等高）。則繩中拉力大小變化的情況是（ ）

A. 先變小后變大

B. 先變小后不變

C. 先變大后不變

D. 先不變后變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】匝數(shù)為N、面積為S、總電阻為R的矩形閉合線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中按如圖所示方向（俯視逆時針）以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動．t=0時線圈平面與磁感應(yīng)線垂直，規(guī)定adcba的方向為電流的正方向，求：

（1）線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式．
（2）線圈轉(zhuǎn)到與圖示位置成60°角時的瞬時電流．
（3）線圈轉(zhuǎn)動一周過程中外力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一傳送帶裝置如下圖所示，其中AB段是水平的，長度LAB＝4m，BC段是傾斜的，長度lBC＝5 m，傾角為θ＝37°，AB和BC在B點(diǎn)通過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓�。�，傳送帶以v＝4 m/s的恒定速率順時針運(yùn)轉(zhuǎn)．已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2．現(xiàn)將一個工件（可以看作質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在A點(diǎn)，求：

（1）工件第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時間：

（2）工件沿傳送帶上升的最大位移；

（3）工件運(yùn)動了23 s時所在的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小汽車從靜止開始以3m／s2的加速度行駛，恰有一自行車以6m/s的速度從車邊勻速駛過．

（1）什么時候汽車追上自行車，此時汽車的速度是多少?

（2）汽車從開動到追上自行車之前經(jīng)多長時間后兩者相距最遠(yuǎn)?此時距離是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三種元件串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在正弦交變電路中，三只燈泡亮度相同．若保持電路兩端電壓有效值不變，將交變電流的頻率增大，觀察到燈a變暗、燈b變亮、燈c亮度不變．則三個盒子中的元件可能是（ ）

A.Ⅰ為電阻，Ⅱ為電容器，Ⅲ為電感器
B.Ⅰ為電感器，Ⅱ為電阻，Ⅲ為電容器
C.Ⅰ為電感器，Ⅱ為電容器，Ⅲ為電阻
D.Ⅰ為電容器，Ⅱ為電感器，Ⅲ為電阻

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計了測動摩擦因數(shù)的實驗．已知重力加速度為g．

（1）甲同學(xué)所設(shè)計的實驗裝置如圖甲所示．其中A為一質(zhì)量為M的長直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計．實驗時用力將A從B的下方抽出，通過C的讀數(shù)F1即可測出動摩擦因數(shù)．則該設(shè)計能測出 （填“A與B”或“A與地面”）之間的動摩擦因數(shù)，其表達(dá)式為 ．

（2）乙同學(xué)的設(shè)計如圖乙所示．他在一端帶有定滑輪的長木板上固定有A、B兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運(yùn)動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力．

實驗時，多次改變沙桶中沙的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運(yùn)動，讀出多組測力計示數(shù)F及對應(yīng)的無愛在兩光電門之間的運(yùn)動時間t，在坐標(biāo)系中作出F﹣的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，因乙同學(xué)不能測出小車質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)測出的物理量為 ．根據(jù)該測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達(dá)式為 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩個小球在同一高度處緊挨在一起，兩球用長為L=1m的輕繩連接，由靜止釋放A球，0.2s后再釋放B球，當(dāng)A球剛好要落地時，輕繩剛好要拉直，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）A球下落的時間和兩球開始時離地面的高度；

（2）若開始時給A球一個豎直向下的初速度，同時由靜止釋放B球，結(jié)果還是在當(dāng)A球剛好要落地時，輕繩剛好要拉直，則A球拋出的初速度多大？

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