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探月工程二期“嫦娥三号”成功发射。这极大地提高了同学们对月球的关注程度,以下是某...

探月工程二期嫦娥三号成功发射。这极大地提高了同学们对月球的关注程度,以下是某同学就有关月球的知识设计的问题情景:

假设月球半径为R嫦娥三号在离月球中心距离为r的圆形轨道I运动,其运动周期为T,到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道II,到达轨道的近月B再次点火变轨到贴近月球表面的轨道III绕月球作圆周运动,此时嫦娥三号的速度即为该星球的第一宇宙速度。在轨道III运行多圈后,嫦娥三号点火减速实现在月球上的软着陆。

1)月球表面的重力加速度;

2)月球的第一宇宙速度。

 

(1);(2) 【解析】试题分析:(1)设月球的质量为M,嫦娥三号的质量为m.嫦娥三号绕圆形轨道I做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力得:,设月球表面的重力加速度为g,在月球表面万有引力近似等于重力:,联立解得:。 (2)嫦娥三号在贴近月球表面的圆轨道上运动的线速度为v,由万有引力提供向心力得:,联立以上各式,解得:。 考点:万有引力定律及其应用 【名师点睛】本题主要考查万有提供向心力和在星球表面万有引力近似等于重力,这两个关系对于解决天体运动问题非常重要,一定要理解并掌握。  
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考点分析:
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如图所示,竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成,ABBCD相切于B点,CD连线是圆轨道竖直方向的直径CD为圆轨道的最低点和最高点,可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图像,g10 m/ s2。求滑块的质量和圆轨道的半径。

 

 

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质量为1kg的物体在光滑水平面内做曲线运动,已知该物体在互相垂直方向上的两个分运动的Vx-tVy-t图像分别如图所示。

12s末质点的速度大小;

2质点所受的合外力大小

 

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某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。

i)小物块在橡皮筋的作用下弹出,沿光滑水平桌面滑行之后平抛落至水平地面上,落点记为M1

ii)在钉子上分别套上2条、3条、4……相同的橡皮筋,每次都将小物块拉到虚线上的同一位置,重复步骤(i),小物块落点分别记为M2M3M4……

iii)测量相关数据,进行数据处理。

1)为求出小物块抛出时的动能,下列物理量中需要测量的是     (填写正确答案标号),只要一项不正确则得0分)。

A.小物块的质量m

B.橡皮筋的原长x

C.橡皮筋的伸长量Δx

D.桌面到地面的高度h

 

E.小物块抛出点到落地的的水平距离L

2)将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别为W1W2W3……,小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1L2L3……。如果功与速度的平方成正比,则在WL的关系曲线中,应以W为纵坐标、    为横坐标作图,才能得到一条直线。

3)若求出n次实验中小物块每次抛出时的速度123……做出W-图像,则下列图像符合实际的是      

4)由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略,则由此引起的误差属于       (填偶然误差系统误差)。

 

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利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验。

1)在验证机械能守恒定律的实验中,没有必要进行的操作是(    )

A.用天平测重物的质量

B.用秒表测重物下落的时间

C.用打点计时器记录重物下落的信息

D.用纸带记录测量重物下落的高度

2)该实验所用打点计时器的电源频率为50 Hz,如图所示,ABC为纸带中选取的三个计数点,每两个计数点之间还有4个点未画出,则每两个计数点之间的时间间隔T=     s,打点计时器在打下计数点B时,物体的下落速度为B=    m/ s。(小数点后保留两位有效数字)

3)由于该实验中存在阻力做功,所以实验测得的重物的重力势能的减少量     (选填小于大于等于)动能的增加量。

 

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如图所示,内壁光滑、半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上,一个质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球,击打后迅速移开,使小球沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时,再次用小锤沿运动方向击打小球,通过两次击打,小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道,在第一次击打过程中小锤对小球做功W1,第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能,则的值可能是   

A     B     C     D1

 

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