[命制試題]從事太空研究的宇航員需要長時間在太空的微重力條件下工作.生活.這對適應了地球表面生活的人.將產(chǎn)生很多不良的影響.例如容易患骨質(zhì)疏松等疾病.為了解決這一問題.有人建議在未來的太空城里建設旋轉(zhuǎn)的密封圓環(huán)形太空艙.宇航員在環(huán)形艙內(nèi)工作.圓環(huán)的每一段既是宇航員的工作或生活場所.又是通道.宇航員可以在整個環(huán)形艙內(nèi)行走一圈后回到出發(fā)點.這樣的環(huán)艙從地面發(fā)射到軌道上后.通過動力裝置使環(huán)形艙獲得一定的角速度繞圓環(huán)中心轉(zhuǎn)動.撤去動力.由于角動量守恒.環(huán)形艙可以不停地轉(zhuǎn)動(視為繞O點的勻速圓周運動)下去.宇航員就可以在類似地面重力的情況下生活了.如圖.①.說明太空艙中的宇航員感覺到的“重力 方向.②.假設O點到太空艙的距離為R=90m.要想讓艙中的宇航員能體驗到與地面上重力相似的感覺.則太空艙轉(zhuǎn)動的角速度大約為多少?() 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)某校高三學習型小組開展互幫互學活動,甲同學命制了一道物理試題給小組其它同學做,題目如下:
如圖所示,豎直平面內(nèi)固定一個半徑為R的光滑圓弧軌道,其端點P在圓心O的正上方,另一個端點Q與圓心O在同一水平面上.一只小球(可視為質(zhì)點)從Q點的正上方某一高度處自由下落,小球從Q點進入軌道,為使小球能沿圓弧軌道運動且從P點飛出后,恰好又從Q點進入圓弧軌道,求小球開始下落時的位置到Q點的高度h是多大?
乙同學給出了如下解答:
解:小球從下落到P點的過程中,根據(jù)機械能守恒定律得mgh=
1
2
mv2+mgR

從P點平拋,根據(jù)平拋運動規(guī)律得
R=vt
R=
1
2
gt2

請你對甲同學命制的試題和乙同學的解答作出評價.如果沒有問題,請你求出h;如果存在問題,請給予必要的分析說明.

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如圖甲所示,2011年11月3日凌晨,我國“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器首次成功實現(xiàn)了空間交會對接試驗,這是我國載人太空飛行的又一個里程碑.設想在未來的時間里我國已經(jīng)建立了載人空間站,空間站繞地球做勻速圓周運動而處于完全失重狀態(tài),此時無法用天平稱量物體的質(zhì)量.某同學設計了在這種環(huán)境中測量小球質(zhì)量的實驗裝置,如圖乙所示:光電傳感器B能夠接受光源A發(fā)出的細激光束,若B被擋光就將一個電信號給與連接的電腦.將彈簧測力計右端用細線水平連接在空間站壁上,左端栓在另一穿過了光滑水平小圓管的細線MON上,N處系有被測小球,讓被測小球在豎直面內(nèi)以O點為圓心做勻速圓周運動.
【小題1】實驗時,從電腦中讀出小球自第1次至第n次通過最高點的總時間t和測力計示數(shù)F,除此之外,還需要測量的物理量是:________________________________.
【小題2】被測小球質(zhì)量的表達式為 m=____________________________〔用(1)中的物理量的符號表示〕.

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隨著航天技術的發(fā)展,許多實驗可以搬到太空中進行.飛船繞地球做勻速圓周運動時,無法用天平稱量物體的質(zhì)量.假設某宇航員在這種環(huán)境下設計了如圖所示裝置(圖中O為光滑的小孔)來間接測量物體的質(zhì)量:給待測物體一個初速度,使它在桌面上做勻速圓周運動.設飛船中具有基本測量工具.

【小題1】物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計,原因是________    __________
【小題2】實驗時需要測量的物理量是彈簧秤示數(shù)F、圓周運動的周期T
和________________
【小題3】待測物體質(zhì)量的表達式為___________

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液化石油燃氣汽車簡稱LPG汽車,該燃氣汽車的CO排放量比汽油車減少90%以上,碳氫化合物排放減少70%以上,氮氧化合物排放減少35%以上,是目前較為實用的低排放汽車。如下圖所示為一輛燃氣車,為檢驗剎車功能,進行了如下實驗:在路旁可以豎起一標志桿,車以v0=72km/h的速度勻速行駛,當車頭距標志桿s=20m時,實驗室工作人員向司機下達停車的指令,司機經(jīng)時間t0=0.8s(即反應時間)后開始剎車,若車在標志桿前停止運動則符合安全要求,已知車與駕駛員總質(zhì)量為M=1000kg,g=10m/s2。求:
【小題1】剎車過程中的制動力至少多大?
【小題2】現(xiàn)把該車改裝為雙動力系統(tǒng),在平路行駛時,只采用燃氣動力驅(qū)動,發(fā)動機的額定功率為15kw,能獲得的最大速度為v1=15m/s。當車駛上路面情況相同傾角為37°足夠長的斜坡時,采用電力與燃氣雙動力系統(tǒng)發(fā)動機的總功率為34kw,保持該功率不變,經(jīng)過20s達到最大速度,求t=45s時車沿斜面運動的路程。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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測量一螺線管兩接線柱之間金屬絲的長度的器材如下:
A.待測螺線管L(符號):繞制螺線管金屬絲的電阻率為ρ,電阻RL約為100Ω
B.螺旋測微器
C.電流表A1:量程100μA,內(nèi)阻RA1=500 Ω
D.電流表A2:量程0.6A,內(nèi)阻RA2=15Ω
E.電壓表V1:量程6 V,內(nèi)阻RV1=4 kΩ
F.電壓表V2:量程3V,內(nèi)阻RV2=2kΩ
G.定值電阻:R0=50Ω
H.滑動變阻器R′:全電阻約為1kΩ
I.電源E:電動勢9V,內(nèi)阻忽略不計
J.開關S一個,導線若干
【小題1】實驗中用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如上圖所示,其示數(shù)為d=         mm。

【小題2】根據(jù)所給實驗器材,電流表選用      ,電壓表選用      (填寫實驗器材前面的字母)。
【小題3】根據(jù)所給實物圖,在右側(cè)方框中作出實驗原理圖。
          
【小題4】若測得的金屬絲直徑用d表示,電流表G的讀數(shù)用I表示,電壓表V的讀數(shù)用U表示,則由已知量和測得量的符號表示金屬絲的長度L=           。

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