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我国的“嫦娥工程”计划2020年实现登月。若登月舱经过多次变轨后, 到达距月球表...

我国的“嫦娥工程”计划2020年实现登月。若登月舱经过多次变轨后, 到达距月球表面高度为h的圆形轨道上,绕月球飞行,最后变轨使登月舱在月球表面顺利着陆。宇航员在月球上用一长为L的绳子拴一小球,在竖直平面做圆周运动,测得小球过最高点的最小速度为v0,已知月球半径为R。求:

(1)月球表面附近的重力加速度g

(2)登月舱绕月球飞行的周期T

 

(1)(2) 【解析】(1)根据向心力,小球恰好通过最高点,则:,则。 (2)根据万有引力提供向心力,则: 在月球表面处: 代入整理可以得到:。 点睛:本题考查了万有引力定律的应用,重点是利用圆周运动,由此可得月球表面的重力加速度,这是在星球表面给加速度的一种常见方式。  
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考点分析:
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如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。

(1)某同学按照正确操作选的纸带如图所示,其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,打点频率为50Hz,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位:cm),重锤的质量为m=0.1kg,重力加速度容=9.80m/s2。根据以上数据当打点计时器打到B点时,重物重力势能的减少量为______J,动能的增加量为_____J。(要求计算结果均保留三位有效数字)说明为什么重物重力势能的减少量稍大于动能的增加量:

(2)在实验过程中,以下说法正确的是 _____(单项选择题)

A.实验中摩擦不可避免,纸带越短克服摩擦做功越小 越短越好

B.实验中用天平称出重物的质量是必不可少的步骤

C.测出重物下落时间t ,通过计算出瞬时速度

D.若纸带前面几点较为密集且不清楚,可以舍去前面比较密集的点,合理选取一段打点比较清晰的纸带,同样可以验证

 

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某同学用下面的方法做“探究功与速度变化的关系”的实验,将木板固定在水平的 桌面上,在木板虚线PP'上钉两个钉子,木块上钉一个钉子,橡皮筋两端分别固定 在木板的钉子上。现将木块拉至虚线00’处,释放木块,设其前端到达PP'时速度 为v,木块离开橡皮筋后滑行的距离为s

(1)如果用一根橡皮筋将木块拉到OO'处,释放木块,橡皮筋对木块做的功为W, 那么,当把三根相同的橡皮筋并起来将木块拉到00'处,释放木块,橡皮筋对 物体所做的功为    (图中两虚线间距离很小,摩擦不计);

(2)用1, 2, 3, 4, 5根橡皮筋分别对木块做功,测得木块离开橡皮筋后滑行的距 离为S1,S2, S3, S4, S5。以橡皮筋对木块做的功W为纵坐标,以滑行的距离S 为横坐标,作出W-s图象是过原点的直线,那么W与v的关系是_____

 

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质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A5m的位置B处是一面墙,如图所示,物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度反向运动直至静止.碰撞时间为0.05sg10m/s2

A. 物块与地面间的动摩擦因数μ=0.12

B. 墙面对物块平均作用力的大小130N

C. 物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功为9J.

D. 碰撞后物块还能向左运动的时间为2s

 

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2016年12月28日中午,我国首颗中学生科普卫星在太原卫星发射中心发射升空。,这颗被命名为“八一·少年行”的小卫星计划在轨运行时间将不少于180天。卫星长约12厘米,宽约11厘米,高约27厘米,入轨后可执行对地拍摄、无线电通汛、对地传输文件以及快速离轨试验等任务。假设根据实验需要将卫星由距地面高280km的圆轨道I调整进入距地面高330km的圆轨道Ⅱ,以下判断正确的是

A. 卫星在轨道I上运行的速度小于7.9km/s

B. 为实现这种变轨,卫星需要向前喷气,减小其速度即可

C. 卫星在轨道Ⅱ上比在轨道I上运行的向心加速度大,周期小

D. 忽略卫星质量的变化,卫星在轨道Ⅱ上比在轨道I上动能小,引力势能大

 

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如图所示,一个小球从高处自由下落到达A点 与一个轻质弹簧相撞,弹簧被压缩。在球与弹簧接触,到弹簧被压缩到最短的过程中,关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是:(   

A. 球的动能先增大后减小

B. 球的重力势能逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐增加

C. 球的动能一直在减小

D. 球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加

 

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