题目内容
15.我国研制的月球卫星“嫦娥二号”已发射升空,已知月球质量为M,半径为R,引力常量为G.以下说法正确的是( )A. | 在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度为$\frac{2{R}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{GM}$ | |
B. | 在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体,物体落回到抛出点所用时间为$\frac{2R{v}_{0}}{GM}$ | |
C. | 在月球上发射一颗绕其沿圆形轨道运行的卫星的最大运行速度为 $\sqrt{\frac{R}{GM}}$ | |
D. | 在月球上发射一颗绕其沿圆形轨道运行的卫星的最大周期为2πR$\sqrt{\frac{R}{GM}}$ |
分析 忽略月球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式求出月球表面的重力加速度.
根据竖直上抛的运动规律求解.
研究卫星绕月球做圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式求解.
解答 解:A、已知月球质量为M,半径为R.引力常量为G,
忽略月球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式:
$G\frac{Mm}{{R}^{2}}$=mg,
g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$,
在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度h=$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}=\frac{{R}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{GM}$.故A错误.
B、在月球上以初速度%竖直上抛一个物体,物体落回到抛出点所用时间t=$\frac{{{2v}_{0}}^{2}}{g}=\frac{2{R}^{2}{{v}_{0}}^{\;}}{GM}$,故B正确.
CD、研究卫星绕月球做圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$
解得:T=2πr$\sqrt{\frac{r}{GM}}$,v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$
当轨道半径r取月球半径R时,
卫星的最小周期为2πR$\sqrt{\frac{R}{GM}}$,卫星的最大运行速度为$\sqrt{\frac{GM}{R}}$,故CD错误.
故选:B
点评 把星球表面的物体运动和天体运动结合起来是考试中常见的问题.
向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.
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练习册系列答案
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5.
如图所示,为在同一绳上相向传波的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图,其中a、b、c是甲波上的三个点.下列说法正确的是:( )
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201608/211/ce2a2f23.png)
A. | 这两列波相遇时能发生干涉现象 | |
B. | 甲波的速度v甲比乙波的速度v乙大 | |
C. | 质点a比质点b先回到平衡位置 | |
D. | 若v甲=20m/s,再经t=0.5s,质点c运动的路程是 0.5m |
3.关于闭合电路,下列说法中正确的是( )
A. | 电源短路时,电路中的电流最大 | |
B. | 电源短路时,内电压等于电源电动势 | |
C. | 并联用电器增加了,路端电压也增大 | |
D. | 内阻不是很大的电压表接电源时,示数总略小于电源电动势 |
10.
如图所示,用一根细线系住重力为G的小球,开始细线在作用于0点的拉力下保持竖直位置,小球与倾角为α的光滑斜面体接触,处于静止状态,小球与斜面的接触面非常小,现保持小球位置不动,沿顺时针方向改变拉力方向,直到拉力方向与斜面平行.在这一过程中,斜面保持静止,下列说法正确的是( )
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201610/2/ecb9dedd.png)
A. | 细绳对球的拉力先减小后增大 | B. | 细绳对球的拉力先增大后减小 | ||
C. | 细绳对球的拉力一直减小 | D. | 细绳对球的拉力最小值等于Gsinα |
20.如图为静电场的一部分电场线的分布,下列说法正确的是( )
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201610/14/74850d17.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201610/14/74850d17.png)
A. | 这个电场可能是负点电荷的电场 | |
B. | 这个电场可能是匀强电场 | |
C. | 点电荷在A点受到的电场力比在B点时受到的电场力大 | |
D. | 负电荷在B点时受到的电场力的方向沿B点切线方向 |
7.与原子核内部变化有关的现象是( )
A. | 电离现象 | B. | 光电效应现象 | C. | α粒子散射现象 | D. | 天然放射现象 |
4.将一物体在空中以v0=20m/s的速度竖直上抛,不计空气阻力,当物体的位移大小为15m时,所需时间可能是(g=10m/s2)( )
A. | 1.0s | B. | 2.0s | C. | 3.0s | D. | 4.6s |