【題目】201742019時(shí)41分天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船在文昌航天發(fā)射中心由長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空。2212時(shí)23分,天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室順利完成首次自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。中國(guó)載人航天工程已經(jīng)順利完成三步走發(fā)展戰(zhàn)略的前兩步,中國(guó)航天空間站預(yù)計(jì)2022年建成。建成后的空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球質(zhì)量為M,空間站的質(zhì)量為m0,軌道半徑為r0,引力常量為G,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。

(1)求空間站線速度v0的大;

(2)規(guī)定距地球無窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零,質(zhì)量為m的物體與地心距離為r時(shí)引力勢(shì)能。由于太空中宇宙塵埃的阻力以及地磁場(chǎng)的電磁阻尼作用,長(zhǎng)時(shí)間在軌無動(dòng)力運(yùn)行的空間站軌道半徑慢慢減小到r1(仍可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)),為了修正軌道使軌道半徑恢復(fù)到r0,需要短時(shí)間開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)空間站做功,求發(fā)動(dòng)機(jī)至少做多少功。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)萬有引力提供向心力,

(2)設(shè)宇航員質(zhì)量為m,受到支持力為N,由牛頓第二定律

解得 N=0

由牛頓第三定律可知,宇航員對(duì)座椅的壓力大小等于零

(3)軌道半徑為r0 , 時(shí)

動(dòng)能

引力勢(shì)能

機(jī)械能

軌道半徑為r1時(shí),機(jī)械能

由功能關(guān)系,發(fā)動(dòng)機(jī)做功的最小值

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)傳送帶的左端A點(diǎn),每隔相同的時(shí)間輕放上一個(gè)相同的工件。經(jīng)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)前面那些已經(jīng)和傳送帶達(dá)到相同速度的工件之間的距離均為L。已知傳送帶的速率恒為v,工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,工件質(zhì)量為m,重力加速度為g,則下列說法正確的是

A. 工件在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定等于

B. 傳送帶對(duì)每個(gè)工件做的功為

C. 每個(gè)工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量一定等于

D. 傳送帶因傳送每一個(gè)工件而多消耗的能量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子能級(jí)圖?梢姽獾墓庾幽芰糠秶s為1.62 eV3.11 eV。下列說法正確的是

A. 大量處在n= 4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),最多輻射6種頻率的光子

B. 處在n=3能級(jí)的氫原子吸收任意頻率的紫外線光子都不能發(fā)生電離

C. 大量處在n>3的高能級(jí)的氫原子向n=3能級(jí)躍遷時(shí),發(fā)出的光有一部分是可見光

D. 處在n=3能級(jí)的氫原子躍遷到n=1能級(jí),輻射出的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為的斜面OB段粗糙(足夠長(zhǎng)),其余部分光滑,在斜面O點(diǎn)上方靜止一質(zhì)量均勻分布長(zhǎng)度為L的薄板,薄板下端與O點(diǎn)之間的距離為2L,薄板與OB段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=2tanθ。現(xiàn)由靜止釋放薄板,薄板沿斜面向下運(yùn)動(dòng),已知當(dāng)薄板部分通過O點(diǎn)時(shí),薄板所受摩擦力大小是薄板在斜面OB段上重量的μcosθ倍。以O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),沿斜面向下建立直線坐標(biāo)軸Ox。從薄板下端剛到達(dá)O點(diǎn)開始,薄板所受的摩擦力Ff、速度v、加速度a,動(dòng)能Ek與薄板下端相對(duì)O點(diǎn)的位移x的關(guān)系圖象為

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一端開口的薄壁玻璃管開口朝下豎直立于圓柱形水銀槽的水銀中,管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,玻璃管和水銀槽的橫截面積分別是1.0cm25.0cm2。開始時(shí)被封閉氣柱長(zhǎng)為10cm,現(xiàn)將玻璃管豎直向上緩慢提升9cm(開口仍在水銀槽液面以下),使玻璃管內(nèi)外液面高度差增加了5cm。已知大氣壓強(qiáng)P0=75cmHg=1.0×105Pa。求:

①開始時(shí)玻璃管內(nèi)外液面高度差;

②大氣壓力對(duì)槽內(nèi)水銀面做的總功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,開口向上豎直放置內(nèi)壁光滑的氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成ⅠⅡ兩部分。初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)處于平衡,I、Ⅱ兩部分氣體的長(zhǎng)度均為l0,溫度為T0。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)P0保持不變,活塞的橫截面積為S,且mg=0.1P0S,環(huán)境溫度保持不變。在活塞A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時(shí),兩活塞在某位置重新處于平衡。求:

(i)此時(shí)第Ⅱ部分氣體的長(zhǎng)度;

(ii)若只對(duì)Ⅱ氣體緩慢加熱,使活塞A回到初始位置,求此時(shí)Ⅱ氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的多用電表進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).

(1)將兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大.為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟,并按_______(填選項(xiàng)前的字母)的順序進(jìn)行操作,再將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接,進(jìn)行測(cè)量.

A.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1k”的位置

B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置

C.將兩表筆短接,旋動(dòng)部件T,對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn)

(2)測(cè)量二極管的正向?qū)娮钑r(shí),紅表筆應(yīng)接二極管的_______(填“正極”、“負(fù)極”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一沿x軸傳播的筒諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,圖中P質(zhì)點(diǎn)從此時(shí)刻開始的振動(dòng)方程為cm,則下列說法正確的是_________

A.這列筒諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播

B.這列簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度為10m/s

C.再過0.05s,質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)波谷

D.再過0.05s,質(zhì)點(diǎn)P沿x軸傳播了1m

E.該波遇到寬度為10cm的狹縫時(shí),可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑“∏”形金屬導(dǎo)體框平面與水平面的夾角為θ.兩側(cè)對(duì)稱,間距為L,上端接入阻值為R的電阻。ab以上區(qū)域內(nèi)有垂直于金屬框平面磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m的金屬棒MN與金屬框接觸良好,由圖示位置以一定的初速度沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后又繼續(xù)上升一段距離但未碰及電阻R。已知金屬棒上升、下降經(jīng)過ab處的速度大小分別為v1、v2,不計(jì)金屬框、金屬樣電阻及空氣的理力。下列說法中正確的是

A. 金屬棒上升時(shí)間小于下降時(shí)間

B. v2的大小可能大于

C. 上升過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱較下降過程的大

D. 金屬棒上升、下降經(jīng)過ab處的時(shí)間間隔為

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