【題目】2018128日,肩負(fù)著億萬(wàn)中華兒女探月飛天夢(mèng)的嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功發(fā)射,實(shí)現(xiàn)人類(lèi)航天器首次在月球背面巡視探測(cè),率先在月背刻上了中國(guó)足跡”。已知地球質(zhì)量為M、半徑為R1,月球的質(zhì)量為M2、半徑為R2,探測(cè)器的質(zhì)量為m,地球與月球球心間的距離為r,引力常數(shù)為G。如圖所示,是嫦娥四號(hào)飛行的部分軌跡,其中軌道III、是嫦娥四號(hào)成功被月球捕獲后進(jìn)行變軌的三個(gè)軌道,軌道I的軌道半徑為月球半徑的3倍,軌道為近月軌道,軌道II為由I的過(guò)渡橢圓軌道。求:

1)飛船在軌道上和軌道I上正常飛行時(shí)的加速度之比;

2)飛船在圓軌道I過(guò)B點(diǎn)點(diǎn)火前的機(jī)械能是E1,點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道IIB點(diǎn)的機(jī)械能是E2。試比較E1E2的大;

(3)某同學(xué)看到“嫦娥四號(hào)”發(fā)射成功的新聞很振奮,隨查閱了相關(guān)資料,其中有一則報(bào)道說(shuō):“嫦娥四號(hào)圍繞月球一圈約1個(gè)小時(shí)”他對(duì)此報(bào)道有所懷疑,但不知道如何分析,請(qǐng)你幫助他分析這則報(bào)道的真?zhèn)巍?/span>(你可能用到的參數(shù)有:萬(wàn)有引力常數(shù)G=6.6710-11Nm2/kg2;月球的質(zhì)量M2=7.31022kg;月球的半徑R2=1.7103km:月球表面的重力加速度g2=1.6m/s2)。

【答案】(1)(2) ; (3)報(bào)道的是假新聞。分析過(guò)程見(jiàn)解析

【解析】

(1)根據(jù)萬(wàn)有引力與牛頓第二定律

由題可知

整理得

(2)點(diǎn)火前做勻速圓周運(yùn)動(dòng),而點(diǎn)火后將做近心運(yùn)動(dòng),速度減小,因此機(jī)械能減小,故

(3)當(dāng)衛(wèi)星貼近月球表面運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)運(yùn)動(dòng)周期為T,此時(shí)

代入數(shù)據(jù),整理得

貼近月球表面運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,運(yùn)動(dòng)周期為,由于軌道半徑越大,周期越長(zhǎng),其它衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期還要長(zhǎng),因此“嫦娥四號(hào)圍繞月球一圈約1個(gè)小時(shí)”為假新聞。

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:

【題目】將兩個(gè)物塊甲和乙放置在一表面光滑且固定在水平面上的三角形斜劈上,如圖所示,現(xiàn)將甲、乙兩物塊由斜劈的頂端無(wú)初速釋放,使兩物塊無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地沿斜劈向下運(yùn)動(dòng),在物塊甲和乙下滑的過(guò)程中,物塊乙對(duì)物塊甲的支持力大小為FN,摩擦力大小為Ff,合外力為F,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.FN對(duì)物塊甲不做功B.F對(duì)物塊甲不做功

C.Ff對(duì)物塊甲做正功D.Ff對(duì)物塊甲做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤(pán),繞過(guò)其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),規(guī)定經(jīng)過(guò)O點(diǎn)且水平向右為x軸正方向。在圓心O點(diǎn)正上方距盤(pán)面高為h處有一個(gè)可間斷滴水的容器,從t=0時(shí)刻開(kāi)始容器沿水平軌道向x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知t=0時(shí)刻滴下第一滴水,以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤(pán)面時(shí)再滴下一滴水。則

(1)每一滴水離開(kāi)容器后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間滴落到盤(pán)面上?

(2)要使每一滴水在盤(pán)面上的落點(diǎn)都位于同一直線上,圓盤(pán)的角速度ω應(yīng)為多大?

(3)當(dāng)圓盤(pán)的角速度為時(shí),第二滴水與第三滴水在盤(pán)面上落點(diǎn)間的距離為s,求容器的加速度a

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】地月系統(tǒng)的“第一拉格朗日點(diǎn)”處于地月連線上偏向月球一側(cè),是登月必經(jīng)之路,非常適合登月中轉(zhuǎn)和補(bǔ)給站。我國(guó)的著名科學(xué)家錢(qián)學(xué)森就曾經(jīng)提出要加大對(duì)該點(diǎn)的關(guān)注力度,因?yàn)樗窈蟊亍疤崭咚俾贰钡倪B接點(diǎn)。在該點(diǎn),由于地球與月球共同的引力作用,物體繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)和月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道周期相同,則( 。

A.物體的線速度大于月球的線速度

B.地球?qū)ξ矬w的引力大于月球?qū)ξ矬w的引力

C.物體的向心加速度大于月球的向心加速度

D.物體的角速度大于月球的角速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖甲的裝置研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須接________(填“220V交流、“4-6V交流“4-6V直流)電源,

②部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.測(cè)量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶。

B.接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開(kāi)重錘。

C.扶著重錘停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,重錘與紙帶相連。

D.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在夾板上,讓紙帶穿過(guò)限位孔。

上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是:______(填寫(xiě)字母)。

③圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫(huà)出,則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=__s。

④計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小為vc= ______m/s

⑤根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算重錘的加速度大小g=______(本小題計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,滑梯左、右滑道與水平面的夾角分別為、,質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)小孩從滑梯頂端由靜止開(kāi)始分別沿左、右滑道下滑到底端(不計(jì)一切阻力),則甲、乙兩小孩在該過(guò)程中(  )

A.到達(dá)底端時(shí)的速度相同B.到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能相同

C.重力的平均功率相同D.到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的空心圓環(huán)固定在滑塊上,滑塊放置在水平地面上,滑塊與圓環(huán)的總質(zhì)量為M,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),可以在環(huán)內(nèi)做無(wú)摩擦運(yùn)動(dòng),空心圓環(huán)的內(nèi)徑可忽略。下列情況在最低點(diǎn)分別給小球不同的初速度,從而使小球能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑塊始終能夠保持不動(dòng)。已知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。

(1)若小球恰好能夠在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)若小球在最低點(diǎn)的初速度大小為,求小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),地面對(duì)滑塊的支持力大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】傾角為的傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下始終以的速度勻速上行。相等質(zhì)量的甲、乙兩種不同材料的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))分別無(wú)初速放在傳送帶底端,發(fā)現(xiàn)甲滑塊上升高度處恰好與傳送帶保持相對(duì)靜止,乙滑塊上升高度處恰與傳送帶保持相對(duì)靜止,F(xiàn)比較甲、乙兩滑塊均從靜止開(kāi)始上升高度的過(guò)程中( 。

A.甲滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)大于乙滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)

B.甲、乙兩滑塊機(jī)械能變化量相同

C.甲運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)對(duì)皮帶所做的功大于乙運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)對(duì)皮帶所做的功

D.甲滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量等于乙滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,極板A、B間電壓為U0,極板C、D間距為d,熒光屏到C、D板右端的距離等于C、D板的板長(zhǎng)。AO處的放射源連續(xù)無(wú)初速地釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,經(jīng)電場(chǎng)加速后,沿極板CD的中心線射向熒光屏(熒光屏足夠大且與中心線垂直),當(dāng)C、D板間未加電壓時(shí),粒子通過(guò)兩板間的時(shí)間為t0;當(dāng)C、D板間加上圖乙所示電壓(圖中電壓U1已知)時(shí),粒子均能從C、D兩板間飛出,不計(jì)粒子的重力及相互間的作用。求:

1C、D板的長(zhǎng)度L

2)粒子從C、D板間飛出時(shí)垂直于極板方向偏移的最大距離;

3)粒子打在熒光屏上區(qū)域的長(zhǎng)度。

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同步練習(xí)冊(cè)答案