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一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1...

一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1.60×105 m处以7.5×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面。取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8 m/s2。(结果保留2位有效数字)

(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;

(2)求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。

 

(1); (2)9.7×108 J 【解析】试题分析:(1)机械能等于重力势能和动能之和,可以得出两处的机械能;(2)根据动能定理计算克服阻力做功. (1)落地时的重力势能为零,动能为; 进入大气层的机械能; (2)此时的速度大小为v3=7.5×103×0.02m/s=150m/s;从600m处到落地之间,重力做正功,阻力做负功,根据动能定理 代入数据,可得  
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考点分析:
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如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度V0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:

1)该星球表面的重力加速度;

2)该星球的第一宇宙速度V

 

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用一根长为l的轻质不可伸长的细绳把一个质量为m的小球悬挂在点O,将小球拉至与悬点等高处由静止释放,如图所示.求:

(1)小球经过最低点时,速度大小及细绳的拉力大小.

(2)小球经过最低点左边与竖直方向成60°角位置时,速度大小.

 

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如下图是研究平抛物体运动的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.

(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有________

a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平

b.每次小球释放的初始位置可以任意选择

c.每次小球应从同一高度由静止释放

d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,下图中yx2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________

(3)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点ABC,测得AB两点竖直坐标y15.0 cm、y245.0 cm,AB两点水平间距Δx40.0 cm.则平抛小球的初速度v0________m/s,若C点的竖直坐标y360.0 cm,则小球在C点的速度vC________m/s(结果保留两位有效数字,g10 m/s2).

 

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在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m = 1.00㎏的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)。已知打点计时器每隔0.02 s打一次点,当地的重力加速度g = 9.8m/s2 。那么:

(1)纸带的_______端(选填“左”或“右’)与重物相连;

(2)根据图上所得的数据,应取图中O点和____点来验证机械能守恒定律; 

(3)从O点到所取点,重物重力势能减少量△EP = ______J,动能增加量△Ek =_______J;(结果取3位有效数字)

(4)实验的结论是:____________________________

 

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如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动若斜面足够长,表面光滑,倾角为θ经时间t恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,且回到出发点时的速度大小为v,若以地面为重力势能的零势能面,则下列说法中正确的是   

A物体回到出发点时的机械能是80 J

B在撤去力F前的瞬间,力F的功率是mgvsinθ

C撤去力F前的运动过程中,物体的重力势能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的重力势能先增加再减少

D撤去力F前的运动过程中,物体的动能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的动能一直在减少

 

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试题属性

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