题目内容

【题目】2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是

A.图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处

B.嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速

C.根据题中条件可以算出月球质量

D.根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小

【答案】C

【解析】

万有引力对嫦娥三号探测器做正功，应该加速飞向B处，A错误；嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速，使万有引力恰好提供向心力，B错误；已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，由万有引力提供向心力的基本思路可以求得中心星—月球的质量，C正确；因为不知道嫦娥三号的质量，所以不能求出嫦娥三号受到月球引力的大小，D错误。

练习册系列答案
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【题目】如图所示，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示。g表示当地的重力加速度，由图可以判断（）

A. 图像与纵轴的交点M的值aM=-g

B. 图像与横轴的交点N的值TN=mg1

C. 图像的斜率等于物体的质量m

D. 图像的斜率等于物体质量的倒数

【题目】小明用如图所示装置来“探究求合力的方法”，图中弹簧秤B的读数为 N．若顺时针转动弹簧秤B，同时保持结点O的位置和弹簧秤A的拉力方向不变，此过程两弹簧秤间的夹角α始终大于90°且示数均不超出量程，则弹簧秤A的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”），弹簧秤B的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

【题目】某物理兴趣小组研究物体的多过程运动，其情景如下。如图所示，在光滑水平面上，建立直角坐标系xoy，有两根平行线ab与cd（均平行于x轴）将水平面分成三个区域。自区域I的A点将质量均为m的小球M、N以相等的初动能水平向右、向左抛出。两小球在全过程中受到沿水平面向+y方向的恒定外力1.5mg的作用；两小球经过宽度为H的区域II时，受到沿+x方向的恒力作用。小球从区域II的下边界离开进入区域III，N球的速度方向垂直cd向下；M球在区域II做直线运动；M球刚离开区域II的动能为N球刚离开区域II的动能的1.64倍。不计空气阻力。求：

（1）M与N在区域II中平行x轴方向的位移大小之比；

（2）A点距平行线ab的距离；

（3）区域II提供的水平向右的恒力。

【题目】如图甲所示，两平行导轨是由倾角为的两倾斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成的，并处于磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，两导轨间距为，上端用阻值为的电阻连接。一质量为的金属杆在时由静止开始在沿倾斜导轨向下的拉力（图中未画出）作用下沿导轨下滑，在时刻金属杆滑至处时撤去拉力，金属杆在水平导轨上继续运动，其速率随时间的变化规律如图乙所示，在时刻刚好停在水平导轨的处。若全过程中电阻上产生的总热量为，金属杆始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，导轨和杆的电阻以及一切摩擦均不计。求：

（1）金属杆中通过的最大感应电流；

（2）金属杆在斜导轨上下滑的过程中通过电阻的电荷量；

（3）金属杆在水平导轨上运动的过程中克服安培力做功的平均功率。

【题目】“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型，如图所示。已知小球在最低点Q处速度为v0，轻绳长为L，球大小忽略不计，重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是

A.小球运动到最低点 Q时，拉力一定大于重力

B.v0 越大，则在最高点 P 和最低点 Q 绳对小球的拉力差越大

C.若v0 >，则小球一定能通过最高点P

D.若v0 > ，则细绳始终处于绷紧状态

【题目】如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是_______．

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

（2）在“验证牛顿第二定律”的实验中，为使细线对小车的拉力等于砂及砂桶的总重力，应满足M_______m（填“远大于”、“远小于”或“等于”）

（3）图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm，sEF=5.91cm，sFG=6.34cm．已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度大小a=_______m/s2．（结果保留两位有效数字）．

【题目】图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。

(1)完成下列实验步骤中的填空：

①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________________的点。

②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。

③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。

④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。

⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1、s2、…。求出与不同m相对应的加速度a。

⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出－m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成________关系(填“线性”或“非线性”)。

(2)完成下列填空：①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。

②图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况由此求得加速度的大小a＝_______ m/s2 (保留三位有效数字)。

③图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为____________，小车的质量为________。

【题目】如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：

（1）水平向右电场的电场强度的大小；

（2）若将电场强度减小为原来的，小物块的加速度是多大；

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