题目内容
8．
2017年4月22日，我国第一艘货运飞船“天舟一号”与“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接，若“天舟一号”与“天宫二号”绕地球做半径为r、逆时针方向的匀速圆周运动，它们与地心连线的夹角为θ，如图所示，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不计算“天舟一号”与“天宫二号”间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）
| A． | “天舟一号”与“天宫二号”的向心加速度大均为$\frac{{g{r^2}}}{R^2}$ | |
| B． | “天舟一号”从图示位置运动到天宫二号所在位置所需时间为$\frac{θr}{R}\sqrt{\frac{g}{r}}$ | |
| C． | “天舟一号”要想追上“天宫二号”，必须先向后喷气 | |
| D． | “天舟一号”追上“天宫二号”，该过程中万有引力对“天舟一号”先做正功后做负功 |
分析 由万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律列式求得加速度；由运动学公式求时间；当万有引力不够提供向心力，做离心运动，当万有引力大于向心力时，做近心运动．
解答 解：A、由万有引力提供向心力：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，可得a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，又GM=gR2，则a=g$\frac{{R}^{2}}{{r}^{2}}$，则A错误
B、“天舟一号”从图示位置运动到天宫二号所在位置所需时间为t=$\frac{θ}{ω}$，又$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$=$\sqrt{\frac{g{R}^{2}}{{r}^{3}}}$，可得t=$\frac{θr}{R}\sqrt{\frac{r}{g}}$，则B错误
C、“天舟一号”向后喷气，速度变大会做离心运动脱离原轨道，则不可能追上“天宫二号”则C错误
D、使“天舟一号”追上“天宫二号”要先降低轨道再加速运动变大轨道，则万有引力对“天舟一号”先做正功后做负功，则D正确
故选：D
点评 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，并能根据题意结合向心力的几种不同的表达形式，选择恰当的向心力的表达式．
练习册系列答案
相关题目
18．
如图所示，不计电源内阻和除变阻器R以外的一切外电阻，当滑动触头P向右匀速滑动时，用丝线悬挂着的闭合金属环M将（ ）
如图所示，不计电源内阻和除变阻器R以外的一切外电阻，当滑动触头P向右匀速滑动时，用丝线悬挂着的闭合金属环M将（ ）| A． | 不动 | B． | 向左摆动 | C． | 向右摆动 | D． | 向上运动 |
19．
如图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真室室中做圆周运动．上图为侧视图，图为下真空室的俯视图．电子从电子枪右端逸出（不计初速度）后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，下列说法正确的是（ ）
如图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真室室中做圆周运动．上图为侧视图，图为下真空室的俯视图．电子从电子枪右端逸出（不计初速度）后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，下列说法正确的是（ ）| A． | 电子逆时针方向加速，感生电场为顺时针方向 | |
| B． | 俯视看电磁铁导线中电流为顺时针方向 | |
| C． | 环形真空室中磁场方向竖直向上 | |
| D． | 电磁铁中电流应逐渐增大 |
16．关于楞次定律，下列说法正确的是（ ）
| A． | 感应电流电流的磁场总是与引起感应电流的磁场反向 | |
| B． | 感应电流电流的磁场总是与引起感应电流的磁场同向 | |
| C． | 感应电流电流的磁场加快引起感应电流的磁通量变化 | |
| D． | 感应电流电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量变化 |
3．
如图所示是研究光电效应的电路，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K在受到光照时能够发射光电子．阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流．如果用单色光a照射阴极K，电流表的指针发生偏转；用单色光b照射光电管阴极K时，电流表的指针不发生偏转．下列说法正确的是（ ）
如图所示是研究光电效应的电路，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K在受到光照时能够发射光电子．阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流．如果用单色光a照射阴极K，电流表的指针发生偏转；用单色光b照射光电管阴极K时，电流表的指针不发生偏转．下列说法正确的是（ ）| A． | a光的波长一定小于b光的波长 | |
| B． | 只增加a光的强度，可使通过电流表的电流增大 | |
| C． | 只增加a光的强度，可使逸出的光电子的最大初动能变大 | |
| D． | 用单色光a照射阴极K，当电源的正负极对调时，电流表的读数可能减为零 |
一圆锥摆如图所示，可看做质点的小球质量为m=0.4kg，绳长为l=2.0m，绳子与竖直方向夹角θ=37°，g取10m/s2．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
20．
如图所示，A、B两齿轮的齿数分别为z1、z2，各自固定在过O1、O2的转轴上．其中过O1的轴与电动机相连接，此轴的转速为n1，则（ ）
如图所示，A、B两齿轮的齿数分别为z1、z2，各自固定在过O1、O2的转轴上．其中过O1的轴与电动机相连接，此轴的转速为n1，则（ ）| A． | B齿轮的转速n2=$\frac{{z}_{1}}{{z}_{2}}$n1 | B． | B齿轮的转速n2=n1 | ||
| C． | A、B两齿轮的半径之比r1：r2=z1：z2 | D． | A、B两齿轮的半径之比r1：r2=z2：z1 |
17．
一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图象如图所示，下列判断正确的是（ ）
一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图象如图所示，下列判断正确的是（ ）| A． | 小球振动的周期为2 s | B． | 2 s末，小球的动能最大 | ||
| C． | 2 s 末，小球的重力势能最大 | D． | 小球摆动过程中机械能守恒 |
12．
如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表．将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表．将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）| A． | 0～t1时间内P端电势低于Q端电势 | |
| B． | 0～t1时间内电压表的读数为$\frac{{n（{B_1}-{B_0}）S}}{{2{t_1}}}$ | |
| C． | t1～t2时间内R上的电流为$\frac{{n{B_1}s}}{{2（{t_2}-{t_1}）R}}$ | |
| D． | 0～t2时间内线圈中的电流方向不变 |