10.宇航員登陸月球后進行科學研究,測得月球半徑為R.他以初速度υ豎直上拋一個小球,經(jīng)t秒后小球落回手中.若要小球不落回月球表面,他至少要以多大的水平速度發(fā)射小球?( 。
A.$\frac{v}{t}$B.$\frac{vR}{t}$C.$\sqrt{\frac{vR}{t}}$D.$\sqrt{\frac{2vR}{t}}$

分析 根據(jù)速度時間公式求出月球表面的重力加速度,結合重力提供向心力,求出使小球不落回月球表面的最小發(fā)射速度.

解答 解:根據(jù)豎直上拋運動的對稱性,結合速度時間公式得,g=$\frac{v}{\frac{t}{2}}=\frac{2v}{t}$,
根據(jù)mg=$m\frac{{v}^{2}}{R}$得,發(fā)射小球不落回月球的最小速度v=$\sqrt{gR}$=$\sqrt{\frac{2vR}{t}}$.故D正確,A、B、C錯誤.
故選:D.

點評 本題考查了運動學公式和萬有引力定律理論的綜合運用,通過豎直上拋運動求出月球表面的重力加速度是解決本題的關鍵.

練習冊系列答案
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19.1969年,美國科學家Willard S.Boyle與George E.Snith因電荷耦合器件(CCD)的重要發(fā)明,與華裔科學家高錕共同分享了2009年諾貝爾物理學獎.CCD圖象傳感器是一種數(shù)字傳感器,能夠把光學影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號.下列器件不能作為傳感器的是( 。
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

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A.場強的方向始終指向x軸的正方向
B.正電荷沿x軸從O移到無限遠處的過程中,電場力不做功
C.正電荷沿x軸從O移到無限遠處的過程中,電場力先做正功,后做負功
D.正電荷沿x軸從O移到無限遠處的過程中,電場力先做負功,后做正功

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18.宇宙中兩個星球可以組成雙星,它們只在相互間的萬有引力作用下,繞球心連線的某點做周期相同的勻速圓周運動.根據(jù)宇宙大爆炸理論,雙星間的距離在不斷緩慢增加,設雙星仍做勻速圓周運動,則下列說法正確的是(  )
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5.如圖所示是我國發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星簡化后的路線示意圖,衛(wèi)星由地面發(fā)射后,經(jīng)過發(fā)射軌道進入停泊軌道,然后在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進入地月轉(zhuǎn)移軌道,在距月球表面200km的P點進行第一次“剎車制動”后被月球捕獲,進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,以后衛(wèi)星在P點經(jīng)過幾次“剎車制動”最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動,已知R=$\frac{{R}_{地}}{4}$,g=$\frac{{g}_{地}}{6}$,R=6400km,g=10m/s2,則下面說法正確的是( 。
A.若停泊軌道距地球表面600km,地球的自轉(zhuǎn)周期為T,則衛(wèi)星在停泊軌道上圓周運動的周期很接近于T
B.若T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ、Ⅱ和圓形軌道Ⅲ的周期,則T1>T2>T3
C.若 a1、a2、a3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到P點的加速度,則a1>a2>a3
D.月球上的第一宇宙速度是地球上的第一宇宙速度的$\frac{\sqrt{6}}{12}$倍

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15.下列關于公式mg=G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$的說法正確的是( 。
A.對任何星球表面的物體都成立
B.忽略地球自轉(zhuǎn)時,可用此公式求出地球質(zhì)量
C.對月球表面的物體應用此公式時,g為地球引力在月球軌道處產(chǎn)生的重力加速度
D.黃金代換式GM=gR2只能用在近地衛(wèi)星的研究上

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.一半徑為R的未知星球自轉(zhuǎn)角速度為ω0,在這個行星表面上用彈簧秤測某物體的重量,該星赤道上稱得物重是兩極時測得讀數(shù)的75%,已知萬有引力恒量為G,若該行星能看做球體,求:
(1)該星球的質(zhì)量;
(2)該行星極點正上方有一點P點,在P點用彈簧秤稱得物重是兩極表面時測得讀數(shù)的75%,求P點到星球表面的高度?

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A.該行星表面的重力加速度為2gB.該行星表面的重力加速度為$\frac{g}{2}$
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20.如圖所示是某種汽車上的一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置.R是滑動變阻器.它的金屬滑片是杠桿的一端,從油量表(由電流表改裝而成)指針所指的刻度,就可以知道油箱內(nèi)油面的高度,當滑動變阻器的金屬滑片向下移動時( 。
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C.電路中的電流增大,油箱油面降低D.電路中的電流增大,油箱油面升高

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