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一组航天员乘坐飞船前往位于离地球表面高度为h的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H.机组...

一组航天员乘坐飞船前往位于离地球表面高度为h的圆形轨道上的哈勃太空望远镜H.机组人员使飞船S进入与H相同的轨道并关闭火箭发动机,如图所示.M为地球质量,R为地球半径,g为重力加速度.
(1)在飞船内,一质量为70kg的航天员的视重是______N;
(2)计算飞船在轨道上的运行速率.

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(1)、机组人员使飞船S进入与H相同的轨道并关闭火箭发动机,此时地球对飞船及其中的人的引力刚好提供其做圆周运动所需要的向心力,故航天员处于完全失重状态,他对座椅没有压力. (2)、根据万有引力提供向心力G=m,在地球表面附近的物体受到的重力等于万有引力mg=G,联立方程组,化简可得飞船的速度v. 【解析】 (1)航天员处于完全失重状态,所以在飞船内,质量为70kg的航天员的视重是0N; (2)飞船在轨道半径(R+h)上近似做匀速圆周运动,由万有引力定律和向心力公式可得:G=m  ① 在地球表面附近,有mg=G  ② 由①②式可得:v=  ③ 答: (1)在飞船内,一质量为70kg的航天员的视重是0N, (2)飞船在轨道上的运行速率为.
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考点分析:
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某研究性学习小组,为了探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力(风力)的影响因素,进行了模拟实验研究.如图为测定风力的实验装置图,其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝,电阻丝电阻较大;一质量和电阻都不计的细长细长裸金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在C点接触,OC=H;有风时金属丝将偏离竖直方向,与电阻丝相交于某一点(如图中虚线所示).细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触.
(1)已知电源的电动势为E,内阻不计,理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连,球P的质量为m,重力加速度为g,由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______
(2)研究小组的同学猜想:风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关,于是他们进行了如下的实验:
实验一:使用同一球,改变风速,记录了在不同风速下电压表的示数.
表一  球半径r=0.50cm
风速(m/s)10152030
电压表示数(V)2.403.604.817.19
由表一数据可知:在球半径一定的情况下,风力大小与风速的关系是______
实验二:保持风速一定,换用同种材料、不同半径的实心球,记录了在球半径不同情况下电压表的示数.
表二  风速v=10m/s
球半径(cm)0.250.500.751.00
电压表示数(V)9.602.401.070.60
由表二数据可知:在风速一定的情况下,风力大小与球半径的关系是______.(球体积公式V=manfen5.com 满分网
(3)根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为______

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manfen5.com 满分网在一次试验中,利用如图所示的器材来验证钢球从斜槽滑下机械能守恒,实验步骤如下:
(1)把斜槽固定在试验台边沿,调整斜槽出口使出口处切线水平,
(2)出口处栓重垂线,使出口投影于水平地面O点,地面铺复写纸、白纸.
(3)从斜槽某一高度处同一点A从静止开始释放球多次,打出平均落地点P.
则:①如果斜槽厚度不计,应测量的数据有   
②根据所取数据字母写出机械能守恒的表达式    查看答案
一束红光和一束紫光以适当的角度射向向玻璃,玻璃砖为半圆形,如图所示,红光与紫光出射光线都由圆心O点沿OC方向射出,则( )
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A.AO是红光,它穿过玻璃砖所用的时间最少
B.AO是紫光,它穿过玻璃砖所用的时间最长
C.AO是红光,它穿过玻璃砖所用的时间最长
D.AO是紫光,它穿过玻璃砖所用的时间最少
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用手机甲拔叫手机乙,手机乙发出铃声并在屏上显示甲的号码,若将手机甲置于一真空玻璃罩中,再用手机乙拔叫手机甲,则( )
A.能听到甲发出的铃声,并能看到甲显示乙的号码
B.能听到甲发出的铃声,但不能看到甲显示乙的号码
C.不能听到甲发出的铃声,但能看到甲显示乙的号码
D.既不能听到甲发出的铃声,也不能看到甲显示乙的号码
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manfen5.com 满分网氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62eV~3.11eV.下列说法正确的是( )
A.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线,并发生电离
B.大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,发出的光具有显著的热效应
C.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出6种不同频率的光
D.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出3种不同频率的可见光
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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