题目内容
【题目】小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球半径的3倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对接,登月器快速启动时间可以忽略不计,整个过程中航天站保持原轨道绕月运行。已知月球表面的重力加速度为g,月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设登月器和航天飞机在半径3R的轨道上运行时的周期为T,因其绕月球作圆周运动,所以应用牛顿第二定律有, ,则有
在月球表面的物体所受重力近似等于万有引力, ,所以①,设登月器在小椭圆轨道运行的周期是T1,航天飞机在大圆轨道运行的周期是T2;对登月器和航天飞机依据开普勒第三定律分别有②,为使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天飞机实现对接,登月器可以在月球表面逗留的时间t应满足 ③(其中,n=1、2、3、…)…
联立①②③得(其中,n=1、2、3、…),当n=1时,登月器可以在月球上停留的时间最短,即,故B正确,ACD错误;
故选B。
【题目】为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示的实验装置:
(1)以下实验操作正确的是
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动 |
B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行 |
C.先接通电源后释放小车 |
D.实验中小车的加速度越大越好 |
(2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm,则小车的加速度a= m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F的关系,他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a—F图线,如图丙所示。图线 是在轨道倾斜情况下得到的(填“①”或“②”);小车及车中砝码的总质量m= kg。
【题目】某物理实验小组用下列器材进行实验描绘一种特殊元件的伏安特性曲线,所测数据记录在表格中:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
U/V | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.0 |
I/mA | 0 | 0.9 | 2.2 | 4.2 | 6.7 | 11.9 | 19.0 | 23.8 | 30.0 | 37.1 |
器材有:
A.待测元件Rx
B.电流表A(0~50mA,内阻约为200Ω)
C.电压表V1(0~3V,内阻约为10kΩ)
D.电压表V2(0~6V,内阻约为15Ω)
E.滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
F.滑动变阻器R2(0~200Ω,0.2A)
G.学生电源(直流4V)
H.开关及导线
(1)为了调节方便,尽可能准确测量,电压表应选_______,滑动变阻器应选_______.(填器材序号)
(2)在虚线框内画出实验电路图_____________________.
(3)在坐标纸上用描点法画出元件的伏安特性(I~U)曲线______________.