【題目】小型登月器連接在航天站上，一起繞月球做圓周運動，其軌道半徑為月球半徑的3倍，某時刻，航天站使登月器減速分離，登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月，在月球表面逗留一段時間完成科考工作后，經(jīng)快速啟動仍沿原橢圓軌道返回，當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點時恰與航天站對接，登月器快速啟動時間可以忽略不計，整個過程中航天站保持原軌道繞月運行．已知月球表面的重力加速度為g0，月球半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則登月器可以在月球上停留的最短時間約為(　　)

A. 4.7πB. 4.7π

C. 1.7πD. 1.7π

【答案】A

【解析】

對登月器和航天飛機依據(jù)開普勒第三定律列出等式，為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點與航天飛機實現(xiàn)對接，根據(jù)周期關(guān)系列出等式求解。

設(shè)登月器和航天飛機在半徑3R的軌道上運行時的周期為T，因其繞月球作圓周運動，所以應(yīng)用牛頓第二定律有：，其中r＝3R，可得：，在月球表面的物體所受重力近似等于萬有引力，GM＝gR2，所以，設(shè)登月器在小橢圓軌道運行的周期是T1，航天飛機在大圓軌道運行的周期是T2。對登月器和航天飛機依據(jù)開普勒第三定律分別有：，為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點與航天飛機實現(xiàn)對接，登月器可以在月球表面逗留的時間t應(yīng)滿足：t＝nT2﹣T1（其中，n＝1、2、3、…）…，聯(lián)立可得：，（其中，n＝1、2、3、…），當(dāng)n＝1時，登月器可以在月球上停留的時間最短為：，故A正確，BCD錯誤。

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】如圖所示，長為r的細桿一端固定一個質(zhì)量為m的小球，使之繞另一光滑端點O在豎直面內(nèi)做圓周運動，小球運動到最高點時的速度,則（）

A. 小球在最高點時對細桿的壓力是

B. 小球在最高點時對細桿的拉力是

C. 若小球運動到最高點速度為，小球?qū)殫U的彈力是零

D. 若小球運動到最高點速度為2，小球?qū)殫U的拉力是3mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平面之間的動摩擦力因數(shù)均為0.25。夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動�，F(xiàn)有F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F的作用后 （ ）

A. 木塊A所受摩擦力的大小是12.5N B. 木塊A所受摩擦力大小是11.5N

C. 木塊B所受摩擦力大小是9N D. 木塊B所受摩擦力大小是7N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一正粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，由靜止開始經(jīng)電勢差為U1的電場加速后，進入兩塊板間距離為d，板間電勢差為U2的平行金屬板間，若質(zhì)子從兩板正中間垂直電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并且恰能從下板右邊緣穿出電場．求：

（1）粒子剛進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0；

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間和金屬板的長度；

（3）粒子穿出偏轉(zhuǎn)電場時的動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】微型吸塵器的直流電動機內(nèi)阻一定，把它接入電壓為的電路時，電動機不轉(zhuǎn)，測得此時流過電動機的電流是；若把電動機接入電壓為的電路中，電動機正常工作，工作電流是，求：

（1）電動機線圈的電阻R．

（2）電動機正常工作時的輸出功率及吸塵器的效率．

（3）如果電動機正常工作時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動機此時的發(fā)熱功率（設(shè)此時線圈未被燒壞）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（　�。�

A. 勻速圓周運動的物體所受的向心力一定指向圓心，非勻速圓周運動的物體所受的向心力可能不指向圓心

B. 做曲線運動的物體，速度也可以保持不變

C. 只要物體做圓周運動，它所受的合外力一定指向圓心

D. 做勻變速曲線運動的物體，相等時間內(nèi)速度的變化量一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球m在豎直放置的內(nèi)壁光滑的圓形細管內(nèi)做半徑為R的圓周運動，小球過最高點速度為V，則下列說法中正確的是

A. V的最小值為

B. v從減小，受到的管壁彈力也減小

C. 小球通過最高點時一定受到向上的支持力

D. 小球通過最低點時一定受到外管壁的向上的彈力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I-U圖線的實驗電路圖。

(1)根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物圖連接完整_________。

(2)若給定的實驗儀器中沒有合適的電壓表，現(xiàn)用一只滿偏電流為10mA，內(nèi)阻為r=100Ω的電流表進行改裝。若將該表改裝成3V量程的電壓表，應(yīng)______（填“串”或“并”）聯(lián)一只_______Ω的電阻。

(3)實驗得到的小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示。則該小燈泡的阻值隨所加電壓（0~2.5V）的增大而_________（填“增大”或“減小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】近年來，全國廣泛開展了禮讓斑馬線專項行動，“文明行車，禮讓行人”成為了很多司機的出行共識。某汽車以12m/s的速度沿傾角為37°的斜坡向上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方15m處的斑馬線上有行人，于是剎車禮讓，汽車停下來時距離斑馬線1.8m。假設(shè)駕駛員反應(yīng)時間為0.5s，汽車運動的v-t圖像如圖所示。若汽車和人的總質(zhì)量為m=1500kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）在駕駛員反應(yīng)時間內(nèi)，汽車行駛的位移大小;

（2）汽車在剎車過程中所用時間;

（3）若認為駕駛員急剎車時車與地面之間是滑動摩擦，求動摩擦因數(shù)μ。

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