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“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.已 知“...

“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.已 知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似圆周,距月球表面的高度为H,飞行周期为T,月球的半 径为R,万有引力常量为G,假设宇航長在飞船上,飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲,在最低点附近作半径为r的圆周运动,宇航员质量是m,飞船经过最低点时的速度是v;.求:
(1)月球的质量M是多大?
(2)经过最低点时,座位对宇航员的作用力F是多大?
(1)万有引力提供“嫦娥一号”卫星绕月球做圆周运动的向心力,由牛顿第二定律列方程可以求出月球的质量. (2)由万有引力定律求出月球附近的重力加速度,宇航员做圆周运动的向心力由座位的支持力与重力的合力提供,由牛顿第二定律列方程,可以求出座位对宇航员的作用力. 【解析】 (1)万有引力提供嫦娥一号做圆周运动的向心力, 设“嫦娥一号”的质量是m1,由牛顿第二定律得: G=m1(R+H), 解得:M=; (2)设月球表面的重力加速度为g, 有万有引力定律可得:G=mg, 座位的作用力与宇航员受到的重力的合力提供向心力, 由牛顿第二定律可得:F-mg=m, 解得:F=+m; 答:(1)月球的质量是. (2)经过最低点时,座位对宇航员的作用力+m.
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考点分析:
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(1)如图1,用小锤轻击弹簧金属片,A球向水平方向飞出,同时BS球被松开,竖直向下运动.
①用不同的力打击弹簧金属片,可以观察到   
A.A球的运动线路不同,B球的运动线路相同
B.A,B两球运动线路相同
C.A,B两球同时落地
D.力越大,A,B两球落地时间间隔越大
②用频闪照相的方法研究A、B两球的运动,如图2它们运动过程的频闪照片.仅从照 片上看,相邻竖直线之间的距离相等,相邻水平线之间的距离不相等,据此,可以认为   
A.小球在水平方向做匀速运动
B.小球在水平方向做匀加速运动
C.小球在竖直方向做匀速运动
D.小球在竖直方向做匀加速运动
(2)在验证机械能守恒定律”的实验中:
①下列操作正确且必要的有   
A.用秒表测出重物下落的时间
B.用天平称出重物的质量
C.装配好器材,接通电源,松开纸带,让重物自由下落
D.在点迹清晰的纸带上,沿重物下落的方向,依次取若干个连续的点并标记,作为 测量点
②某小组的同学,用6V、50Hz的打点计时器打出的一 条纸带,如图3所示,0为重锤下落的起点,选取的测量点为A、B、C、D、E,F,各测量点到O点的距离h已标在测量点下面.打点计时器打C点时,重物下落的速度V=    m/s (结果保留三位有效数字);分别求出打其他各点时的速度v;作 v2-h关系图象如图所示,图线是一条直线,则该实验    (选填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律.
③该小组的同学利用在②中得到的V2-h关系图象求本地的重力加速度.则g=    m/s2.(结果保留三位有效数字)
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manfen5.com 满分网如图所示,足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点,ab=bc=cd=de,从a点水平抛出一 个小球,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ;不计空气阻力,初速度为2v时( )
A.小球可能落在斜面上的c点与d点之间
B.小球一定落在斜面上的e点
C.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ
D.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ
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重物被起重机吊起,以0.5m/s2的加速度,竖直加速下落一段距离的过程中( )
A.重力做的功大于重物克服缆绳拉力做的功
B.重力做的功小于重物动能的增加量
C.重物重力势能的减少量大于重物动能的增加量
D.重物的机械能不断增加
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如图所示,半径为及、圆心角为60的光滑圆弧槽,固定在高为h的平台上,小物块从圆 弧槽的最高点A静止开始滑下,滑出槽口 B时速度水平向左,小物块落在地面上C点,B、C两点在以O2点为圆心的圆弧上,02在B点正下方地面上,则 ( )
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A.4R=h
B.2R=h
C.R=h
D.R=2h
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如图所示,一轻弹簧竖直固定在水平地面上,弹簧正上方有一个小球自由下落.从小球接触弹簧上端O点到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的加速度a随时间t或者随距O 点的距离X变化的关系图线是( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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