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16.2013年6月11日“神舟十號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征二號(hào)F改進(jìn)型運(yùn)載火箭成功發(fā)射,搭載三位航天員聶海勝、張曉光、王亞平,6月26日回歸地球.已知地球的半徑為R,引力常量為G,“神舟十號(hào)”的周期為T,宇航員在A點(diǎn)測(cè)出地球的張角為α,則由以上物理量可求出( �。�
A.“神舟十號(hào)”飛船的質(zhì)量
B.“神舟十號(hào)”飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度
C.第一宇宙速度
D.地球自轉(zhuǎn)的角速度

分析 宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由飛船的周期及半徑可求出飛船的線速度;同時(shí)由引力提供向心力的表達(dá)式,可列出周期與半徑及角度α的關(guān)系;由地球的自轉(zhuǎn)時(shí)間與宇宙飛船的轉(zhuǎn)動(dòng)周期;由萬有引力提供向心力的公式即可求出地球的質(zhì)量.

解答 解:A、由幾何關(guān)系可以求出飛船的軌道半徑r=\frac{R}{sin\frac{α}{2}},
萬有引力提供向心力則:
G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{4π}^{2}r}{{T}^{2}}   ①
聯(lián)立②③得:M=\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}(sin\frac{α}{2})^{3}}.可知,能求出地球的質(zhì)量,但不能求出飛船的質(zhì)量.故A錯(cuò)誤;
B、“神舟十號(hào)”飛船繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng),線速度為v=\frac{2πr}{T}…②
又由幾何關(guān)系知sin(\frac{α}{2})=\frac{R}{r}…③
由②③解得:v=\frac{2πR}{Tsin(\frac{α}{2})},故B正確;
C、由A可知,能求出地球的質(zhì)量,則繞地球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體滿足:
\frac{GM{m}_{0}}{{R}^{2}}=\frac{{m}_{0}{v}_{0}^{2}}{R}
所以:{v}_{0}=\sqrt{\frac{GM}{R}},即可以求出第一宇宙速度.故C正確;
D、飛船繞地球的運(yùn)動(dòng)與地球的自轉(zhuǎn)角速度無關(guān),由它們的關(guān)系不能求出地球自轉(zhuǎn)的角速度.故D錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)中線速度、角速度及半徑的關(guān)系,同時(shí)理解萬有引力定律,并利用幾何關(guān)系得出轉(zhuǎn)動(dòng)的角度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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12.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線圈繞與磁場(chǎng)方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示.發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10Ω,外接一只電阻為90Ω的燈泡,不計(jì)電路的其他電阻,則( �。�
A.t=0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直
B.每秒鐘內(nèi)電流方向改變100次
C.燈泡兩端的電壓為18V
D.0~0.01s時(shí)間內(nèi)通過燈泡的電量為2.0×10-3C

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.某興趣小組用“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出金屬絲的長度,他們查得金屬絲電阻率為ρ,并粗測(cè)電阻絲的電阻約為5Ω,實(shí)驗(yàn)室中有以下供選擇的器材:
A.電池組(3V,內(nèi)阻約1Ω)
B.電流表A1(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω)
C.電流表A2(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω)
D.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻4kΩ)
E.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω,允許最大電流1A)
G.滑動(dòng)變阻器R2(0~2000Ω,允許最大電流0.3A)
G.開關(guān),導(dǎo)線若干.
(1)為了實(shí)驗(yàn)電路更節(jié)能,且測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,測(cè)金屬絲電阻時(shí)電流表應(yīng)選C,電壓表選D,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F(填寫儀器前字母代號(hào))
(2)將設(shè)計(jì)的電路圖畫在下面虛線框內(nèi).

(3)若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑d的讀數(shù)如圖,則直徑d=0.950mm.
(4)若用d表示直徑,測(cè)得電阻為R,則金屬絲的長度為\frac{Rπs4s8q6a^{2}}{4ρ}

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4.如圖所示,一人站在電梯中的體重計(jì)上,隨電梯一起運(yùn)動(dòng),下列各種情況中,體重計(jì)的示數(shù)最大的是( �。�
A.電梯勻速上升B.電梯減速上升C.電梯減速下降D.電梯加速下降

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11.一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,下列判斷正確的是 ( �。�
A.在0~1s內(nèi),物體受到的合外力逐漸增大
B.在0~2s內(nèi),物體受到的合外力保持方向不變
C.在1~2s內(nèi),物體受到的合外力的平均功率為零
D.在0~3s內(nèi),物體受到的合外力所做總功為零

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A.B.C.D.

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5.下列物理量中,屬于矢量的有( �。�
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6.如圖所示是玩具陀螺的示意圖,a、b和c是陀螺表面上的三個(gè)點(diǎn),當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線oo'勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)( �。�
A.a、c兩點(diǎn)的線速度相同B.b、c兩點(diǎn)的周期相同
C.a、b兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)速不同D.b、c兩點(diǎn)的角速度不同

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