题目内容
10.2016年9月15日,我国“天宫二号”空间实验室成功发射,最初阶段沿椭圆轨道运行,近地点离地面200km,远地点离地面347km,运行周期为1小时29分50秒,为了实现运动轨道“圆化”,经过多次变轨,最后“天宫二号”实验室进入距地面约380km的圆形轨道稳定运行,下列说法正确的是(已知地球半径为6400km,g取9.8m/s2)( )A. | “天宫二号”实验室在椭圆轨道上运动到远地点时的加速度约为8.8m/s2 | |
B. | “天宫二号”实验室在椭圆轨道上运动到远地点时的加速度约为7.8m/s2 | |
C. | “天宫二号”实验室在圆轨道上的环绕速度约为7.7km/s | |
D. | “天宫二号”实验室在圆轨道上的环绕速度约为6.8km/s |
分析 根据牛顿第二定律结合黄金代换式求解“天宫二号”实验室在椭圆轨道上运动到远地点的加速度;根据万有引力提供向心力求“天宫二号”实验室在圆轨道上的环绕速度;
解答 解:AB、根据牛顿第二定律,“天宫二号”实验室在椭圆轨道上运动到远地点时的加速度:
$G\frac{Mm}{(R+{h}_{2}^{\;})}=ma$①
在地球表面附近物体的重力等于万有引力,有
$mg=G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}$②
联立①②得:$a=\frac{GM}{(R+{h}_{2}^{\;})_{\;}^{2}}$=$\frac{{R}_{\;}^{2}}{(R+{h}_{2}^{\;})_{\;}^{2}}g$=$(\frac{6400}{6400+347})_{\;}^{2}×9.8$=8.8$m/{s}_{\;}^{2}$,故A正确,B错误
CD、根据万有引力提供向心力,有
$G\frac{Mm}{(R+h)_{\;}^{2}}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{R+h}$
解得:$v=\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$=$\sqrt{\frac{{R}_{\;}^{2}g}{R+h}}$=$\sqrt{\frac{(6.4×1{0}_{\;}^{6})_{\;}^{2}×9.8}{(6400+380)×1{0}_{\;}^{3}}}$=7.7km/s,故C正确,D错误;
故选:AC
点评 本题要掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力这个关系,要能根据题意选择恰当的向心力的表达式.
练习册系列答案
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1.下列说法错误的是( )
A. | 密立根测出了元电荷e的数值 | |
B. | 卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型 | |
C. | 原子核发生衰变时要释放能量,根据E=mc2,所以衰变后的总质量数要减少 | |
D. | 安培提出了分子电流假说 |
18.下列说法中正确的是( )
A. | 频率越大的光,其光子的能量越小 | |
B. | 频率越大的光,其光子的动量越大 | |
C. | “狭义相对论”认为物体运动的速度越大,质量越小 | |
D. | “狭义相对论”认为物体运动的速度越大,能量越小 |
5.a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态,已知a所带的电荷量为+Q,b所带的电荷量为-q,且Q>q,关于电荷c,下列判断正确的是( )
A. | c一定带负电 | |
B. | c所带的电荷量一定大于q | |
C. | c可能处在a、b之间 | |
D. | 如果固定a、b,仍让c处于平衡状态,则c的电性、电荷量、位置都将唯一确定 |
15.如图所示,A是放在地球赤道上的一个物体(图中未标出),正在随地球一起转动,B是赤道上方一颗近地卫星,A和B的质量相等,忽略B的轨道高度,下列说法错误的是( )
A. | A和B做圆周运动的向心加速度大小相等 | |
B. | A和B受到的地球的万有引力大小相等 | |
C. | A做圆周运动的线速度比B小 | |
D. | B做圆周运动的周期比A小 |
2.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,小电珠标有“3.6V、1.8W”字样.可供选用的器材如下:
①电流表A,量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω;
②灵敏电流计G,量程0~100 μA,内阻为1000Ω;
③电阻箱Ro,阻值范围0~99990Ω;
④滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
⑤学生电源E,电动势为4V,内阻不计;
⑥开关S及导线若干;
(1)若把灵敏电流计G改装成量程为5V的电压表V,则串联的电阻箱R0的阻值应调整为49000Ω
(2)使用改装后的电压表V,采用如图甲所示的电路进行测量,图乙是实物电路,请你用笔划线代替导线,把电路连接完整.
(3)用改装后的电压表进行实验,得到电流表读数I1和灵敏电流计读数I2如下表所示
请你根据表中数据,在给出的坐标纸上作出I1--I2图线.由图线可知,随着I1的增大,小电珠的电阻增大(填“变大”“变小”或者“不变”)
(4)根据作出的I1--I2图线,当灵敏电流计读数I2为34μA时,小电珠两端的电压为1.7V,此时小电珠的电阻为4.3Ω,功率为0.68 W(结果均保留两位有效数字)
①电流表A,量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω;
②灵敏电流计G,量程0~100 μA,内阻为1000Ω;
③电阻箱Ro,阻值范围0~99990Ω;
④滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
⑤学生电源E,电动势为4V,内阻不计;
⑥开关S及导线若干;
(1)若把灵敏电流计G改装成量程为5V的电压表V,则串联的电阻箱R0的阻值应调整为49000Ω
(2)使用改装后的电压表V,采用如图甲所示的电路进行测量,图乙是实物电路,请你用笔划线代替导线,把电路连接完整.
(3)用改装后的电压表进行实验,得到电流表读数I1和灵敏电流计读数I2如下表所示
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 9 |
I1/(A) | 0 | 0.19 | 0.30 | 0.37 | 0.43 | 0.46 | 0.48 | 0.49 |
I2/(μA) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
(4)根据作出的I1--I2图线,当灵敏电流计读数I2为34μA时,小电珠两端的电压为1.7V,此时小电珠的电阻为4.3Ω,功率为0.68 W(结果均保留两位有效数字)
1.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上的质量均为m的物体A、B接触(A与B和弹簧均未连接),弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢的推动物体B,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,弹簧弹性势能为$\frac{1}{2}$kx02,此时物体A、B静止.已知物体A与水平面间的动摩擦因数为μ,物体B与水平面间的摩擦不计.撤去力F后,物体A、B开始向左运动,A运动的最大距离为4x0.重力加速度为g.则( )
A. | 撤去F后,物体A先做匀加速运动,再做匀减速运动 | |
B. | 撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为$\frac{k{x}_{0}}{m}-μg$ | |
C. | 物体A、B一起向左运动,运动距离x0-$\frac{μmg}{k}$后,A、B分开 | |
D. | 物体A、B分开的瞬间,物体A的速度为$\sqrt{\frac{k{{x}_{0}}^{2}}{m}-4μg{x}_{0}}$ |
2.电位器是变阻器的一种,其原理如图所示,它是具有三个引出端,阻值可按某种变化规律调节的电阻元件.其碳膜电阻由粗细均匀同种材料制成,某次实验,将其与电动势和内阻均恒定的电源连接,在确保电路安全的前提下,下列说法正确的是( )
A. | 将A、B端分别与电源两极相连,使滑动触头顺时针转动,电路中电流变小 | |
B. | 将A、C端分别与电源两极相连,使滑动触头顺时针转动,电路中电流变小 | |
C. | 将A、C端同时接入电源正极,B端接入电源负极,使滑动触头顺时针转动,电路中电流变小 | |
D. | 将A、C端同时接入电源负极,B端接入电源正极,使滑动触头顺时针转动,电路中电流变小 |