7.2009年美國重啟登月計劃,打算在繞月軌道上建造空間站,如圖所示,關(guān)閉動力的航天飛機(jī)在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近,并將在P處進(jìn)入空間站軌道,然后與空間站實驗對接.已知空間站繞月軌道半徑為r,周期為T,引力常量為G.下列說法中正確的是(  )
A.根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小
B.航天飛機(jī)在II軌道上從M向P處運(yùn)動過程中加速度逐漸變大
C.航天飛機(jī)在I軌道過P點的速度比II軌道通過P點的速度小
D.根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量

分析 A、空間站的質(zhì)量未知,無法求出空間站所受的引力大。
B、由M到P引力變大加速度度變大.
C、由I軌道P點到II軌道要做離心運(yùn)動,要加速.
D、根據(jù)萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$r\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$,去求月球的質(zhì)量.

解答 解:A、因不知空間站的質(zhì)量,則不能求出引力大。畡tA錯誤
B、航天飛機(jī)在II軌道上從M向P處運(yùn)動過程中受引力變大,加速度逐漸變大,則B正確
C、航天飛機(jī)由I軌道P點到II軌道要做離心運(yùn)動,則要加速,C正確
D、根據(jù)萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$r\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$,可得M=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$,則D正確
故選:BCD

點評 明確萬有引力提供向心力是解決天體運(yùn)動問題的依據(jù),變軌問題加速做離心運(yùn)動,減速做向心運(yùn)動.

練習(xí)冊系列答案
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2.一圓環(huán)A套在一均勻圓木棒B上,A的高度相對B的長度來說可以忽略不計,A和B的質(zhì)量都等于m,A和B之間的滑動摩擦力為f(f<mg).開始時B豎直放置,下端離地面高度為h,A在B的頂端,如圖所示,讓它們由靜止開始一起自由下落,當(dāng)木棒與地面相碰后,木棒以豎直向上的速度反向運(yùn)動,并且碰撞前后的速度大小相等.設(shè)碰撞時間很短,不考慮空氣阻力,問:
①木棒剛落到地板瞬間的速度大小為多少?
②若在B再次著地前,A不脫離B,則B與地面碰撞后向上運(yùn)動到再次落回地面所需時間為多少?
③在B再次著地前,要使A不脫離B,B至少多長?

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18.如圖所示,a、b 兩個小球從不同高度同時沿相反方向水平拋出,其平拋運(yùn)動軌跡的交點為 P,則以下 說法正確的是( 。
A.a、b 兩球同時落地
B.b 球先落地
C.a、b 兩球在 P 點相遇
D.無論兩球初速度大小多大,兩球總不能相遇

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15.已知萬有引力常量G,地球半徑R,月球和地球之間的距離r,地球同步衛(wèi)星距地面的高度h,月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T1,地球的自轉(zhuǎn)周期T2,地球表面的重力加速度g.根據(jù)以上條件,正確計算地球質(zhì)量M的關(guān)系式是( 。
A.$M=\frac{{4{π^2}{h^3}}}{{G{T_2}^2}}$B.$M=\frac{{g{R^2}}}{G}$
C.$M=\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T_1}^2}}$D.$M=\frac{{4{π^2}{{(R+h)}^3}}}{{G{T_2}^2}}$

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2.下列電器設(shè)備的工作原理中不涉及到電磁感應(yīng)的是( 。
A.靈敏電流計B.電磁爐C.日光燈D.動圈式話筒

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12.宇航員站在質(zhì)量分布均勻的某星球表面上,沿豎直方向從地面以初速度v0向上拋出一個小球,測得小球經(jīng)時間t落回地面(此過程不計一切阻力影響).已知該星球的半徑為R,引力常量為G,球體體積公式V=$\frac{4}{3}π{R^3}$,求:
(1)該星球表面處的重力加速度g;
(2)距該星球表面h處的重力加速度g′;
(3)該星球的平均密度ρ.

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19.跳傘表演是觀賞性很強(qiáng)體育項目.當(dāng)運(yùn)動員從直升飛機(jī)由靜止跳下后,在下落過程中會受到水平風(fēng)力的影響.下列說法中正確的是( 。
A.風(fēng)力越大,運(yùn)動員下落時間越短B.風(fēng)力越大,運(yùn)動員著地速度越小
C.運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力無關(guān)D.運(yùn)動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)

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16.一質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角α=30°的斜面,其加速度為$\frac{3}{4}$g,如圖所示,物體在斜面上上升的最大高度為h,則此過程中正確的是( 。
A.動能減小了$\frac{3}{4}$mghB.重力勢能減少了mgh
C.機(jī)械能損失了$\frac{1}{2}$mghD.物體克服摩擦力做功$\frac{1}{4}$mgh

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17.最早預(yù)言存在電磁波的物理學(xué)家是(  )
A.牛頓B.伽利略C.法拉第D.麥克斯韋

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