【題目】2013年我國相繼完成神十天宮對接、嫦娥玉兔落月兩大航天工程.某航天愛好者提出玉兔回家的設(shè)想:如圖,將攜帶玉兔的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h高度的軌道上,與在該軌道繞月球做圓周運動的飛船對接,然后由飛船送玉兔返回地球.設(shè)玉兔質(zhì)量為m,月球半徑為R,月面的重力加速度為gh。以月面為零勢能面,玉兔h高度的引力勢能可表示為Ep,其中G為引力常量,M為月球質(zhì)量.若忽略月球的自轉(zhuǎn),從開始發(fā)射到對接完成需要對玉兔做的功為( 。

A. (h2R)B. (hR)

C. D.

【答案】D

【解析】

玉兔在月球表面上有

可得出

此時引力勢能和動能均為零;在h高度的軌道上,萬有引力提供向心力有

則此時的動能為

引力勢能為

由能量守恒定律得,從開始發(fā)射到對接完成需要對玉兔做的功

D正確,ABC錯誤。

故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)自制的簡易電動機示意圖如圖所示.矩形線圈由一根漆包線繞制而成,漆包線的兩端分別從線圈的一組對邊的中間位置引出,并作為線圈的轉(zhuǎn)軸.將線圈架在兩個金屬支架之間,線圈平面位于豎直面內(nèi),永磁鐵置于線圈下方.為了使電池與兩金屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動起來,該同學(xué)應(yīng)將(  )

A.左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉

B.左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉

C.左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉

D.左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的水平面上方,有兩個磁感應(yīng)強度大小均為B,方向相反的水平勻強磁場,如圖所示.PQ為兩個磁場的邊界,磁場范圍足夠大.一個邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬正方形線框,以速度v垂直磁場方向從如圖實線位置開始向右運動,當線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中時,速度為,則下列說法正確的是(  )

A.此過程中通過線框截面的電荷量為

B.此時線框的加速度為

C.此過程中回路產(chǎn)生的電能為

D.此時線框中的電功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10 s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點,Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點Q的振動圖像,則 (  )

A. t=0.15 s時,質(zhì)點Q的加速度達到正向最大

B. t=0.15 s時,質(zhì)點P的運動方向沿y軸負方向

C. t=0.10 st=0.25 s,該波沿x軸正方向傳播了6 m

D. t=0.10 st=0.25 s,質(zhì)點P通過的路程為30 cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B,圓形區(qū)域右側(cè)有一豎直感光板,從圓弧頂點P以速率v0的帶正電粒子平行于紙面進入磁場,已知粒子的質(zhì)量為m,電量為q,粒子重力不計。

(1)若磁場無邊界,粒子在磁場中運動的半徑r和周期T

(2)若粒子對準圓心射入,粒子在磁場中運動的時間為多少?

(3)若粒子對準圓心射入,且速率為v0,求它打到感光板上時速度的垂直分量?

(4)若粒子以速度v0從點以任意角入射,試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小張同學(xué)采用如圖1所示的實驗裝置做研究平拋運動的實驗.

(1)實驗時下列哪些操作是必須的?________ (填序號)

A.將斜槽軌道的末端調(diào)成水平

B.用天平稱出小球的質(zhì)量

C.每次都要讓小球從同一位置由靜止開始運動

(2)研究平拋物體的運動的實驗中,為減小空氣阻力對小球的影響 選擇小球時,應(yīng)選擇下列的________

A.實心小鐵球

B.空心鐵球

C.實心小木球

D.以上三種球都可以

(3)實驗時小張同學(xué)忘記在白紙上記錄小球拋出點的位置,于是他根據(jù)實驗中記錄的點跡描出運動軌跡曲線后,在該段曲線上任取水平距離均為 的三點 A,B,C,如圖所示,其中相鄰兩點間的豎直距離分別為 , 小球運動過程中所受空氣阻力忽略不計 請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)幫助他計算出小球初速度 ________ m/s,g.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面的第一象限,存在以軸、軸、直線及直線為邊界的勻強電場區(qū)域I,電場強度大小為E,方向水平向右;在第二象限存在以軸、軸、邊界的勻強電場區(qū)域II,電場方向豎直向上.一電子(電荷量大小為e,質(zhì)量為m,不計重力)B點處靜止釋放,恰好從N點離開電場區(qū)域II.

(1)求電子通過C點時的速度大。

(2)求電場區(qū)域II中的電場強度的大小.

(3)電子由電場區(qū)域I中某點靜止釋放,從電場域II的邊界NO離開,且出射速度的方向與軸負方向成53°角,求釋放點的位置應(yīng)滿足的條件(sin53°=0.8,cos53°=0.6).

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【題目】如圖所示,兩個完全相同的質(zhì)量均為m的物塊A、B靜止放置在水平地面上,其中B的左端連接著一個彈性限度足夠大的水平輕彈簧,勁度系數(shù)為k.兩物塊與地面間的滑動摩擦力f為最大靜摩擦力fm0.95,若在A的左端施加一水平向右的推力F=2f,B剛開始滑動時A的速度為v.從A向右開始運動,到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中,以下敘述正確的是(

A.A開始做減速運動時,B所受的摩擦力為f

B.彈簧壓縮最短時A的速度為0

C.彈簧最大的彈性勢能大于0.25mv2

D.B開始運動到彈簧第一次壓縮到最短的過程中,系統(tǒng)(AB與彈簧)機械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,為氫原子能級圖;金屬鉀的逸出功為2.25eV,則下面有關(guān)說法正確的是

A.處于基態(tài)的氫原子能吸收13.0eV的光子后躍遷至n=3能級

B.大量處n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,最多可輻射出5種不同頻率的光

C.用處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷所輻射出的各種色光照射金屬鉀,都能發(fā)生光電效應(yīng)

D.用大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷所輻射出的光照射金屬鉀,所產(chǎn)生光電子的最大初動能為10.5eV

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