题目内容

14．假设将来人类登上了火星，考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确的是（　　）
A．飞船在轨道Ⅰ上运动时的机械能小于在轨道Ⅱ上运动时的机械能
B．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度
C．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道I同样的轨道半径运动的周期相同
D．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道II上运动到P点时的加速度

分析 1、飞船从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上运动，必须在P点时，点火加速，使其速度增大做离心运动，即机械能增大；
2、根据开普勒第二定律可知，飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点速度大于在Q点的速度；
3、根据万有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，得$T=2π\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，由此可知虽然r相等，但是由于地球和火星的质量不等，所以周期T不相等；
4、根据万有引力提供向心力判断加速度是否相等．

解答 解：A、飞船在轨道Ⅰ上经过P点时，要点火加速，使其速度增大做离心运动，从而转移到轨道Ⅱ上运动．所以飞船在轨道Ⅰ上运动时的机械能小于轨道Ⅱ上运动的机械能．故A正确．
B、根据开普勒第二定律可知，飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点速度大于在Q点的速度．故B正确．
C、根据周期公式$T=2π\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，虽然r相等，但是由于地球和火星的质量不等，所以周期T不相等．故C错误．
D、飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时与飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时受到的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律可知加速度必定相等．故D错误．
故选：AB

点评 本题要知道飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时与飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时受到的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律可知加速度必定相等，与轨道和其它量无关．

练习册系列答案
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4．下列关于电场中场强、电势、电势能的正确说法是（　　）
A．在电场中，电场强度大的地方，电势一定高
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5．多用电表是实验室和生产实验中常用的仪器之一，它具有测量电压、电流及电阻等多种测量功能．如图1所示是多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将开关S拨到3或4两个位置；若测量电压时只有10V和50V两个量程，在测量时选择50V量程，应将开关S拨到6位置；若测量电流时，应将开关S拨到1或2两个位置；

×10（2）用多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图2所示．
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c．钩码和小车
d．秒表
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f．刻度尺
g．点计时器，
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19．某电焊工回家刚好碰上了盖房，他没用遮光罩，就焊起了房上的钢筋，工作后两脸起肿、蜕皮，导致这种病变的原因是（　　）
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C．电弧光中的X外线剂量过强所致D．电弧光亮度过强所致
6．美国“罗斯福”号核动力航空母舰的动力来自核反应堆，其中主要的核反应方程式是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n
（1）在横线内填出${\;}_{0}^{1}$n前的系数；
（2）用m1、m2、m3分别表示${\;}_{92}^{235}$U、${\;}_{56}^{141}$Ba、${\;}_{36}^{92}$Kr核的质量，m表示中子的质量，则上述核反应过程中一个铀235核发生裂变产生的核能△E是多少？
（3）假设核反应堆的功率P=6.0×105Kw，若一个铀235核裂变产生的能量为2.8×10-11J，则该航空母舰在海上航行一个月需要消耗多少千克铀235？（铀235的摩尔质量M=0.235kg/mol，一个月约为t=2.6×106s，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1，计算结果保留两位有效数字）
3．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动．则
（1）做出试探电荷q在A点受到的电场力，并判断试探电荷q静电力作用下做什么运动？电场力如何变化？加速度如何变化？
（2）判断电场力做正功还是负功？试探电荷q电势能如何变化？
（3）做出几条电场线．取无限远处的电势为零，判断A、O两点电势的高低及正负．
7．将一电量为2.0×10-9C的正电荷从电场中的A点移动B点时，静电力做功-1.5×10-7J，则A、B间的电势差为（　　）
A．300VB．-300VC．75VD．-75V

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