1.歷時(shí)8年,跋涉48億公里的“黎明”號飛行器于2015年3月7日首次抵達(dá)太陽系的小行星帶內(nèi)質(zhì)量最大的天體--谷神星,“黎明”號飛行器繞谷神星做勻速圓周運(yùn)動,已知引力常量為G,下列說法正確的是( 。
A.若測得飛行器圍繞谷神星旋轉(zhuǎn)的圓軌道的周期和軌道半徑,可得到谷神星的平均密度
B.飛行器軌道半徑越大,運(yùn)行周期越大
C.飛行器軌道半徑越大,線速度越大
D.圖示中飛行器由環(huán)谷神星圓軌道a“變軌進(jìn)入環(huán)谷神星橢圓軌道b時(shí),應(yīng)讓發(fā)動機(jī)在P點(diǎn)點(diǎn)火使其加速

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力,結(jié)合軌道半徑和周期求出谷神星的質(zhì)量,結(jié)合谷神星的體積求出谷神星的平均速度.根據(jù)萬有引力提供向心力求出線速度、周期與軌道半徑的關(guān)系,從而判斷大小變化.通過萬有引力與向心力的大小關(guān)系判斷其在P點(diǎn)加速還是減速.

解答 解:A、根據(jù)飛行器圍繞谷神星旋轉(zhuǎn)的圓軌道的周期和軌道半徑,通過萬有引力提供向心力可以求出谷神星的質(zhì)量,但是谷神星的半徑未知,無法求出體積,則無法求出谷神星的密度,故A錯(cuò)誤.
B、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得,T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$,v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,軌道半徑越大,線速度越小,周期越大,故B正確,C錯(cuò)誤.
D、飛行器由環(huán)谷神星圓軌道a變軌進(jìn)入環(huán)谷神星橢圓軌道b時(shí),需減速,使得萬有引力大于向心力,做近心運(yùn)動,故D錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論,并能靈活運(yùn)用,以及掌握變軌的原理.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列哪些措施不是為了防止靜電產(chǎn)生的危害(  )
A.油罐車上拖一條與地面接觸的鐵鏈
B.在高大的煙囪中安裝靜電除塵器
C.在地毯中夾雜不銹鋼纖維
D.飛機(jī)的機(jī)輪上裝有搭地線或用導(dǎo)電橡膠做輪胎

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.一個(gè)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的物體,從開始運(yùn)動起,連續(xù)通過三段位移的時(shí)間分別是1s、2s、3s,這三段位移的長度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是( 。
A.1:22;321:2:3B.1:8:27,1:4:9C.1:2:3,1:1:1D.1:3:5,1:2:3

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.在連云港市青年公園的游樂場中,有一臺大型游樂機(jī)叫“垂直極限”.一質(zhì)量為60kg的游客被安全帶固定在座椅上,由電動機(jī)將座椅提升到一定高度處,座椅沿光滑桿自由下落1.2s 后開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力作用做勻減速直線運(yùn)動,又經(jīng)4.8s速度剛好減為零.這一過程座椅共下落了36m.已知重力加速度g=10m/s2.求:
(1)座椅下落過程的平均速度;
(2)座椅被釋放后,自由下落的高度;
(3)在減速階段,座椅對游客的支持力.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.畫出放在水平地面上的質(zhì)量為3.0×106kg的木箱受重力的圖示.(g取10N/kg)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.下列物塊或小球都處于靜止?fàn)顟B(tài),對力F或重力G進(jìn)行分解,并表達(dá)出各個(gè)分力的大。

G1=Gtanθ    F1=Fsinθ       G1=Gtanθ         F1=$\frac{F}{sinθ}$
G2=$\frac{G}{cosθ}$    F2=Fcosθ       G2=$\frac{G}{cosθ}$         F2=$\frac{F}{tanθ}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體自由下落過程中動能和勢能的變化,來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)位置對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示(圖中O是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C、D、E分別是以每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位取的計(jì)數(shù)點(diǎn)).查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.根據(jù)紙帶求:

(1)若重錘質(zhì)量為m,則重錘從起始下落至B時(shí),減少的重力勢能為1.91mJ;
(2)重錘下落到B時(shí),速度為1.94m/s;
(3)一般情況下物體動能的增加量小于重力勢能的減少量(填“大于”、“等于”、“小于”).你認(rèn)為,產(chǎn)生這種結(jié)果的一個(gè)可能原因是:重物下落過程中克服阻力做功,重物減少的重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.假設(shè)宇宙中有一顆未命名的星體,其質(zhì)量為地球的6.4倍,一個(gè)在地球表面重力為50N的物體,經(jīng)測定該未知星體表面的重力為80N,則未知星體與地球的半徑之比為( 。
A.0 5B.2C.3 2D.4

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11.某同學(xué)在“探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,按正確操作方法測出的數(shù)據(jù)如下表.其中,他選擇的輕質(zhì)彈簧的原長是10cm,實(shí)驗(yàn)中彈簧的伸長始終未超過彈性限度.
彈簧所受拉力F/N2.04.06.08.010.012.014.0
彈簧的總長度l/cm11.0112.0112.9914.0015.0116.0016.99
(1)若以拉力F為縱坐標(biāo),以彈簧的伸長量x為橫坐標(biāo),請你在如圖中描點(diǎn)并作出該彈簧的F-x圖線.
(2)若以x為自變量,且F的單拉用N表示,x的單位用m表示,則上述圖線所代表的函數(shù)為F=200x+0.1.

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