14．我國(guó)未來(lái)將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站．如圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接，已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力大小
B．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量
C．圖中航天飛機(jī)正加速飛向B處
D．航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速

分析 航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近的過(guò)程中，月球的萬(wàn)有引力對(duì)它做正功，其速度將增大；橢圓軌道和圓軌道是不同的軌道，必須經(jīng)過(guò)變軌才能進(jìn)入空間站軌道．根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力，列式可求得月球的質(zhì)量．對(duì)照萬(wàn)有引力定律，分析能否求出空間站受到月球引力的大�。�

解答 解：A、空間站受到月球引力大小F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$，
空間站的質(zhì)量未知，無(wú)法求出它所受的引力．故A錯(cuò)誤
B、對(duì)空間站，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}r}{{T}^{2}}$，
得：M=$\frac{{{4π}^{2}r}^{3}}{{GT}^{2}}$，根據(jù)空間站的軌道半徑為r，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G就能計(jì)算出月球的質(zhì)量M．故B正確．
C、關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近的過(guò)程中，引力做正功，動(dòng)能增加．所以航天飛機(jī)正加速飛向B處．故C正確；
D、B處的物體運(yùn)動(dòng)以月球?yàn)橹行模臋E圓軌道速度大于圓周軌道速度．關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近，速度增加，從圖形看航天飛機(jī)是在橢圓軌道飛行．要想與空間站在B處對(duì)接，因空間站軌道是圓周軌道，航天飛機(jī)必須減速才能達(dá)到空間站的圓周軌道速度．所以航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站圓周軌道必須點(diǎn)火減速，故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選：A．

點(diǎn)評(píng) 橢圓軌道與圓軌道的轉(zhuǎn)換是可以通過(guò)點(diǎn)火加速或減速實(shí)現(xiàn)的．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用，這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵思路是萬(wàn)有引力提供向心力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，上端固定的細(xì)線下端懸掛一重為G的重物，重物原先處于靜止．小米同學(xué)在物體上作用一個(gè)方向始終水平的力F，使重物足夠緩慢地運(yùn)動(dòng)，關(guān)于細(xì)線能否達(dá)到水平的位置，提出如下的猜想，你認(rèn)為正確的是（　�。�
A．水平力F無(wú)論多大都不能使細(xì)線處于水平位置
B．只要水平力F始終大于G，細(xì)線就可以達(dá)到水平位置
C．只要水平力F逐漸增大，細(xì)線就可以達(dá)到水平位置
D．力F有時(shí)可能小于G，但在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候大于G，細(xì)線可以達(dá)到水平位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．物體繞半徑為r的圓盤(pán)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得某點(diǎn)的線速度為ω，則線速度的大小V=ωr．所以當(dāng)半徑一定時(shí)，角速度越大，線速度越大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．如圖所示，一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)相距為L(zhǎng)處，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直．現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．若以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)的電流和電動(dòng)勢(shì)為正，B垂直紙面向里時(shí)為正，則以下四個(gè)圖象中對(duì)此過(guò)程描述正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置．完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒的電阻均為R，導(dǎo)軌間距為l且光滑，電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處在方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，兩棒的速度時(shí)間圖象如圖乙所示，兩圖線平行，v0已知．則從計(jì)時(shí)開(kāi)始（　�。�
A．通過(guò)棒cd的電流由d到c
B．通過(guò)棒cd的電流I=$\frac{Bl{v}_{0}}{R}$
C．力F=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}{v}_{0}}{R}$
D．力F做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱與兩棒動(dòng)能的增量之和

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．小孩和大人一起在水平冰面上以3m/s的速度向右勻速滑行，兩人突然互推了一下，結(jié)果小孩以2m/s的速度向左滑行．已知小孩的質(zhì)量為30kg，大人的質(zhì)量為60kg，則互推后大人的速度變?yōu)椋ā　。?table class="qanwser">A．5.5m/sB．4.5m/sC．3.5m/sD．2.5m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是（　�。�
A．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)在紙帶上打下的一系列點(diǎn)跡可求出紙帶上任意兩個(gè)點(diǎn)跡之間的平均速度
B．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長(zhǎng)，并且實(shí)驗(yàn)時(shí)要使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行，同時(shí)保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上
C．在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，如果擺長(zhǎng)的測(cè)量及秒表的讀數(shù)均無(wú)誤，而測(cè)得的g值明顯偏小，其原因可能是將全振動(dòng)的次數(shù)n誤計(jì)為n-1
D．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，必須要用天平測(cè)出下落物體的質(zhì)量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．折射率為n=$\sqrt{2}$的透明介質(zhì)橫截面如圖，內(nèi)徑r=9cm、外徑R=15cm，O為其公共圓心．入射到介質(zhì)外表面上左半部分的平行光束與水平方向成45°角．求入射點(diǎn)在哪個(gè)范圍內(nèi)的入射光線，經(jīng)介質(zhì)到達(dá)內(nèi)表面后能直接折射出？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，固定的半圓弧形光滑軌道置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道圓弧半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向水平向左．一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在軌道上的C點(diǎn)恰好能靜止，圓弧半徑OC與水平直徑AD的夾角為α（sinα=0.8）．
（1）求小球帶何種電荷？電荷量是多少？
（2）如果將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)軌道的最大壓力的大小是多少？

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