题目内容
2013年12月2日，牵动亿万中国心的嫦娥三号探测器顺利发射。嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36．8万公里的地月转移轨道，如图所示，经过一系列的轨道修正后，在P点实施一次近月制动进入环月圆形轨道I。再经过系列调控使之进人准备“落月”的椭圆轨道II。嫦娥三号在地月转移轨道上被月球引力捕获后逐渐向月球靠近，绕月运行时只考虑月球引力作用。下列关于嫦娥三号的说法正确的是（ ）
A．发射“嫦娥三号”的速度必须达到第二宇宙速度
B．沿轨道I运行至P点的速度小于沿轨道II运行至P点的速度
C．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度
D．沿轨道I运行的周期小于沿轨道II运行的周期
AC
【解析】
试题分析：通过宇宙速度的意义判断嫦娥三号发射速度的大小，根据卫星变轨原理分析轨道变化时卫星是加速还是减速，并由此判定机械能大小的变化，在不同轨道上经过同一点时卫星的加速度大小相同。第二宇宙速度卫星脱离地球的吸引，故发射“嫦娥三号”的速度必须达到第二宇宙速度故A正确；从轨道I进入轨道II嫦娥三号需要要点火减速，故沿轨道I运行至P点的速度大于沿轨道II运行至P点的速度，故B选项错误；在P点嫦娥三号产生的加速度都是由万有引力产生的，因为同在P点万有引力大小相等，故不管在哪个轨道上运动，在P点时万有引力产生的加速度大小相等，故C选项正确；由开普勒第三定律，
，由图中可知轨道I运行的半长轴大于轨道II的半长轴，即沿轨道I运行的周期大于沿轨道II运行的周期，故D选项错误。理解宇宙速度的物理意义和卫星变轨原理是解决本题的关键，应用“越远越慢”这一规律可以方便解决此类问题。
考点：万有引力定律
，BO是水平的。AO的拉力
和BO的拉力
的大小正确的是
B.
C.
D.
一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
F/N | 2.42 | 1.90 | 1.43 | 0.97 | 0.76 | 0.50 | 0.23 | 0.06 |
ω/rad?s 1 | 28.8 | 25.7 | 22.0 | 18.0 | 15.9 | 13.0 | 8.5 | 4.3 |
（1）首先，他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω，如下表。请你根据表中的数据在图甲上绘出F ω的关系图像。
（2）通过对图像的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比。你认为，可以通过进一步转换，做出____________关系图像来确定他们的猜测是否正确。
（3）在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F ω图像，他们将三次实验得到的图像放在一个坐标系中，如图乙所示。通过对三条图像的比较、分析、讨论，他们得出F∝ r的结论，
你认为他们的依据是______________________________________。
（4）通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的大小为__________，单位是________。
∶1
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示（当地重力加速度取9.80m/s2，小球质量m＝0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：
时刻 |
|
|
|
|
速度（m/s） | 4.99 | 4.48 | 3.98 |
|
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度
＝__________m/s；
（2）从t2到t5时间内，重力势能增量
＝_________J，动能减少量
＝________J；
（3）在误差允许的范围内，若
与
近似相等，从而验证了机械能守恒定律。造成
与
不严格相等这种结果的主要原因是__________________。