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航天飞机,可将物资运送到空间站,也可维修空间站出现的故障。 (1)若已知地球半径...

航天飞机,可将物资运送到空间站,也可维修空间站出现的故障。

   (1)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,某次维修作业中,与空间站对接的航天飞机的速度计显示飞机的速度为v,则该空间站轨道半径R′为多大?

   (2)为完成某种空间探测任务,在空间站上发射的探测器通过向后喷气而获得反冲力使其启动。已知探测器的质量为M,每秒钟喷出的气体质量为m,为了简化问题,设喷射时探测器对气体做功的功率恒为P,在不长的时间 内探测器的质量变化较小,可以忽略不计。求喷气t秒后探测器获得的动能是多少?

 

(1)设地球质量为M0,在地球表面, ……………………(2分) 设空间站质量为m′绕地球作匀速圆周运动时:………(2分) 联立解得………………………………………(2分)    (2)因为探测器对喷射气体做功的功率恒为P,而单位时间内喷气质量为m,故在t时间内,据动能定理可求得喷出气体的速度为:……(2分) 另一方面探测器喷气过程中系统动量守恒,则:…(2分) 又:  联立得探测器获得的动能:………………………………(2分) 【解析】略
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考点分析:
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在建筑工地上,我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景。对此,我们可以建立这样一个力学模型:重锤的质量为m,从距桩顶高H处自由下落,柱桩的质量为M,重锤打击柱桩后不反弹且打击时间极短。柱桩受到地面的阻力恒为f,空气阻力忽略不计。利用这一模型,计算重锤一次打击柱桩时桩进入地下的深度h。

一位同学这样【解析】

设柱桩进入地面的深度为h,对全程运用动能定理,得:

说明: 6ec8aac122bd4f6e 

  可解得:h=……

你认为该同学的解法是否正确?如果正确,请求出结果;如果不正确,请说明理由,并列式求出正确的结果。

 

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如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,一“L”形的光滑绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中,管的水平部分长L1=0.2m,离水平地面的高度为h=5.0m,竖直部分长为L2=0.1m,一带正电的小球从管的上端口A由静止释放,小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球受到的电场力大小为重力的一半,空气阻力忽略不计。求:(g=10m/s2

(1)小球运动到管口B时的速度大小;

(2)小球着地点与管的下端口B的水平距离。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一质量为M=4kg、长为L=3m的木板,在水平向右F=8N的拉力作用下,以ν0=2m/s的速度沿水平面向右匀速运动。某时刻将质量为m=1kg的铁块(看成质点)轻轻地放在木板的最右端,如图.不计铁块与木板间的摩擦。若保持水平拉力不变,请通过计算说明小铁块能否离开木板?若能,进一步求出经过多长时间离开木板?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,若待测电阻的丝的电阻约为5Ω,要求测量结果尽量准确,提供以下器材供选择:

A.电池组(3V,内阻约1Ω)        

 B.电流表(0~3A,内阻0.0125Ω)

C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)

  D.电压表(0~3V,内阻4KΩ)

E.电压表(0~15V,内阻15KΩ)     

F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1A)

G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)   

H.开关、导线若干

(1)实验时应从上述器材中选用___________________(填写仪器前字母代号).

(2)测电阻时,电流表、电压表、待测电阻说明: 6ec8aac122bd4f6e在组成测量电路时,应采用安培表______接法,测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”).

(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图,

则读数为_____________mm 。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(4)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式说明: 6ec8aac122bd4f6e___________      .

 

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一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示,在该匀强电场中,有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.带电粒子只向一个方向运动

B.0s~2s内,电场力的功等于0

C.4s末带电粒子回到原出发点

D.2.5s~4s内,电场力的冲量等于0

 

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