摘要：12．我国成功发送首架载人航天飞船――“神州六号 上天.关于飞船.请看下面两个问题:(1)为了使飞船到达一定速度需要一个加速过程.在加速过程中.宇航员处于超重状态.人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值称为耐受力值.用k表示.选择宇航员时.要求他在此状态下的耐受力值为4 ≤ k ≤ 12.试求飞船在竖直向上发射时的加速度值的变化范围,(2)若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km.已知地球半径为6400km.地球表面重力加速度g=10m/s2.求此飞船的速度. 13．一辆长为l1＝5m的汽车以v1＝15m/s的速度在公路上匀速行驶.在离铁路与公路交叉点s1＝175m处.汽车司机突然发现离交叉点s2＝200m/s处有一列长为l2＝300m的列车以v2＝20m/s的速度行驶过来.为了避免事故的发生.汽车司机立刻使汽车减速.让火车先通过交叉点.求汽车减速的加速度至少多大?(不计汽车司机的反映时间)

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一、选择题

1. CD   2. AC   3. BD   4. C   5. B   6. B   7. D   8. AC  9.C  10.C

二、实验题

11．Ⅰ（7分）　　2.03      1.40

 

Ⅱ （11分） （1）①③②④（2分）  （2）（2分）D 

（3）（5分），θ是n个点对应的圆心角；n是所研究计时点的个数；T是计时器打点周期

（4）（2分）不变

 

12.解:（1）由题意知，宇航员对座椅的压力为：FN=kmg                    2′

根据牛顿第二定律，得      FN―mg=ma

                               3′

故加速度值的变化范围为：                     3′

（2）卫星所需向心力由万有引力提供：

3′te天星′

2′′

3′′

2′′

 

13.解：列车驶过交叉点用时 ：        （2分）

　　　     （1分）

若汽车在25s内位移为s1＝175m，则：

                                    （2分）

                                   （2分）                      

此时　 ，   ，  因此汽车已经在25s前冲过了交叉点，发生了交通事故，不合题意。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （3分）

要使汽车安全减速，必须在小于25s的时间内汽车速度减少为零，这样才能使它的位移小于175m，由运动学公式

    　　　　　　　　　　　　　（3分）

 得  　　　

汽车减速的加速度至少为　　　　　（3分）

14．（20分）解：设初态时弹簧的压缩量为x1，对整体由平衡条件：

（m1 +m2）g = k x1            （3分）

因为在t=0.2s内F是变力，在t=0.2s以后F是恒力，所以在t=0.2s时，P离开秤盘。此时P受到盘的支持力为零，对物体P由牛顿第二定律：

F ? m2g = m2a               （3分）

由于盘有质量，此时盘与物体有共同的加速度，设此时弹簧压缩量为x2，对整体由牛顿第二定律：

F + k x2 ?（m1 +m2）g = （m1 +m2）a           （3分）

0_____0.2s内弹簧长度的改变量即为物体的位移，由运动学公式：

x1 ? x2 = a t2                  （3分）

由上述各式解得：

F = 168 N     a = 6 m/s2           （3分）

此时的拉力即为最大拉力，开始运动时拉力最小，对整体开始时由牛顿第二定律：

                    Fmin = （m1 +m2）a                （3分）

解得：Fmin = 72 N

故F的最大值为168N，最小值为72N                       （2分）

 

 

继1999年11月20日我国“神州一号”无人驾驶载人飞船的成功发射和回收后，我国又已经成功发送了“神州二号”、“神州三号”、“神州四号”无人宇宙飞船．所了解，我国将要按计划发送首架载人航天飞船--“神州五号”上天．届时我国宇宙员将乘我国自行研制的载人飞船遨游太空．
（1）为了使飞船到达上述速度需要一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态．人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值称为耐受力值，用k表示．选择宇航员时，要求他在此状态下的耐受力值为4≤k≤12，试求飞船在竖直向上发射时的加速度值的变化范围；
（2）若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km，已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，求此飞船的速度．（保留2位有效数字）
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继1999年11月20日我国“神州一号”无人驾驶载人飞船的成功发射和回收后，我国又已经成功发送了“神州二号”、“神州三号”、“神州四号”无人宇宙飞船。所了解，我国将要按计划发送首架载人航天飞船——“神州五号”上天。届时我国宇宙员将乘我国自行研制的载人飞船遨游太空。

（1）为了使飞船到达上述速度需要一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值称为耐受力值，用k表示。选择宇航员时，要求他在此状态下的耐受力值为4 ≤ k ≤ 12，试求飞船在竖直向上发射时的加速度值的变化范围；

（2）若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km，已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，求此飞船的速度。（保留2位有效数字）

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（1）为了使飞船到达上述速度需要一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值称为耐受力值，用k表示。选择宇航员时，要求他在此状态下的耐受力值为4 ≤ k ≤ 12，试求飞船在竖直向上发射时的加速度值的变化范围；

（2）若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km，已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，求此飞船的速度。（保留2位有效数字）

 

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（1）为了使飞船到达上述速度需要一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值称为耐受力值，用k表示。选择宇航员时，要求他在此状态下的耐受力值为4 ≤ k ≤ 12，试求飞船在竖直向上发射时的加速度值的变化范围；
（2）若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km，已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，求此飞船的速度。（保留2位有效数字）

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（1）为了使飞船到达上述速度需要一个加速过程，在加速过程中，宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员对座椅的压力与静止在地球表面时的重力的比值称为耐受力值，用k表示。选择宇航员时，要求他在此状态下的耐受力值为4 ≤ k ≤ 12，试求飞船在竖直向上发射时的加速度值的变化范围；

（2）若飞船绕地球运行的轨道离地面高度为400km，已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2，求此飞船的速度。（保留2位有效数字）

 

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