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一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动,轨道半径为r。某时刻和一个质量...

一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动,轨道半径为r。某时刻和一个质量为m2的同轨道反向运动的太空碎片发生迎面正碰,碰后二者结合成一个整体,并开始沿椭圆轨道运动,轨道的远地点为碰撞时的点。若碰后卫星的内部装置仍能有效运转,当卫星与碎片的整体再次经过远地点时,通过极短时间喷气可使整体仍在卫星碰前的轨道上做圆周运动,绕行方向与碰前相同。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度大小为g,下列说法正确的是(      )

A. 卫星与碎片碰撞前的线速度大小为

B. 卫星与碎片碰撞前运行的周期大小为

C. 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为

D. 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为

 

BC 【解析】试题分析:据万有引力提供圆周运动向心力,即可求出卫星与碎片碰撞前的线速度大小与周期的大小;由动量守恒定律和动能定理即可求出喷气装置对卫星和碎片整体所做的功. 卫星圆周运动的向心力由万有引力提供可得,又,可得,故A错误;据万有引力提供圆周运动向心力,有解得卫星周期为,故B正确;根据动量守恒定律可得: ,由动能定理可得,喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为.故C正确D错误.  
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考点分析:
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如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上,有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻BA分开且沿原曲面上升.下列说法正确的是( )

A. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh

B. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为

C. B能达到的最大高度为

D. B能达到的最大高度为

 

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如图甲,质量为m = 0.5kg,初速度v0= 10 m/s的物体,受到一个与初速度v0方向相反的外力F作用,沿粗糙的水平面滑动,物体与地面间的动摩擦因数为μ,经3 s后撤去外力,直到物体停止。整个过程物体的v-t图像如图乙(g=10m/s2 )则(    )

A. 0~7s内物体做匀减速直线运动

B. 外力F和动摩擦因数μ大小分别为0.5N0.1

C. 0~7s内物体由于摩擦产生的热量为25J

D. 运动到停止物体滑行的总位移为29 m

 

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重物m系在上端固定的轻弹簧下端,用手托起重物,使弹簧处于竖直方向,弹簧的长度等于原长时,突然松手,重物下落的过程中,对于重物、弹簧和地球组成的系统来说,下列说法正确的是(     )

A. 重物的动能最大时,重力势能和弹性势能的总和最小

B. 重物的重力势能最小时,动能最大

C. 弹簧的弹性势能最大时,重物的动能最小

D. 重物的重力势能最小时,弹簧的弹性势能最大

 

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一质量为2 kg的物体放在光滑的水平面上原处于静止状态现用与水平方向成60°角的恒力F10 N作用于物体上历时 5 s

A. F对物体的冲量大小为25 N·s

B. F对物体的冲量大小为50 N·s

C. 物体的动量变化量为25 kg·m/s

D. 物体所受重力的冲量大小为0

 

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如图所示,两个半径相同的小球AB分别被不可伸长的细线悬吊着,两个小球静止时,它们刚好接触,且球心在同一条水平线上,两根细线竖直。小球A的质量小于B的质量。现向左移动小球A,使悬吊A球的细线张紧着与竖直方向成某一角度,然后无初速释放小球A,两个小球将发生碰撞。碰撞过程没有能量损失,且碰撞前后小球的摆动平面不变。已知碰撞前A球摆动的最高点与最低点的高度差为h。则小球B的质量越大,碰后(    )

A. A上升的最大高度hA越大,而且hA可能大于h

B. A上升的最大高度hA越大,但hA不可能大于

C. B上升的最大高度hB越大,而且hB可能大于h

D. B上升的最大高度hB越大,但hB不可能大于h

 

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