【題目】我國(guó)自主研制的首艘貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)發(fā)射升空后,與已經(jīng)在軌運(yùn)行的天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室成功對(duì)接形成組合體。假設(shè)組合體在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知地球質(zhì)量為M、組合體質(zhì)量為m地球的半徑為R、地球表面處重力加速度為g,且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響

(1)求地球?qū)υ摻M合體萬有引力F的大。

(2)求該組合體運(yùn)行的線速度v的大;

(3)在太空失重的環(huán)境中,可以做很多有趣的實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為在“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室中可進(jìn)行哪些物理小實(shí)驗(yàn)?請(qǐng)寫出1個(gè)實(shí)驗(yàn)。

【答案】123)略(只要合理即可)

【解析】(1)在地球表面附近,某物體m所受重力和萬有引力近似相等,

則有: , 推導(dǎo)得:GM=gR2

設(shè)該組合體的質(zhì)量為m1,繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力,

組合體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=R + h,地球?qū)υ摻M合體的萬有引力的大小

F=

(2)根據(jù)牛頓第二定律,

F=

解得:

(3)可以用力的傳感器測(cè)出物體受到的拉力,通過刻度尺量出彈簧的伸長(zhǎng)量,探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系等

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO’懸掛于O點(diǎn);另一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。外力F向右上方拉b,與水平桌面夾角為θ,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若F大小不變,θ變小,物塊b仍始終保持靜止,則

A. OO’的拉力變大

B. 物塊b受的摩擦力一定變大

C. 物塊b對(duì)桌面的壓力一定變大

D. 桌面對(duì)b的支持力和摩擦力的合力保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為判斷線圈繞向,可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接,如圖所示,已知線圈由a端開始繞至b端,當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí),指針向左偏轉(zhuǎn).

(1)將磁鐵N極向下,從線圈L中向上抽出時(shí),發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn),俯視線圈,其繞向?yàn)?/span>_____(填:“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”).

(2)當(dāng)條形磁鐵從圖示中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí),指針向右偏轉(zhuǎn),俯視線圈,其繞向?yàn)?/span>_____(填:“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一小球從地面豎直上拋,到最高點(diǎn)后又落回地面,小球運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小恒定,取豎直向上為正方向.下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨時(shí)間t或路程x變化的圖象中正確是(

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門,可以測(cè)量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t,用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng).

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度b,結(jié)果如圖2所示,由此讀出b=_____mm;

(2)某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)mM組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為△Ek=_____,系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為△Ep=_____,在誤差允許的范圍內(nèi),若△Ek=△Ep 則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒;(用題中字母表示)

(3)在上次實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的v2﹣d圖象如圖3所示,并測(cè)得M=m,則重力加速度g=_____m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象。當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說法正確的是(  )

A. 線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為23

B. 在圖中t=0時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零

C. 交流電a的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為e=10sin(5πt) V

D. 交流電b的電動(dòng)勢(shì)最大值為V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。

1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做_________

A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑

B.是為了增大小車下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)

2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫拧0训?/span>1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1,第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W1橡皮筋對(duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第四次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為____m/s。(保留三位有效數(shù)字)

3)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖所示,根據(jù)圖線形狀,可知對(duì)Wv的關(guān)系符合實(shí)際的是圖_______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線,虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為、,電勢(shì)能分別為、.下列說法正確的是()

A. 電子一定從AB運(yùn)動(dòng)

B. >,則Q靠近M端且為正電荷

C. 無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有<

D. B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為的小球以初動(dòng)能從地面豎直向上拋出,已知上升過程中受到阻力作用,圖中兩條圖線分別表示小球在上升過程中動(dòng)能、重力勢(shì)能中的某一個(gè)與其上升高度之間的關(guān)系,(以地面為零勢(shì)能面,表示上升的最大高度,圖上坐標(biāo)數(shù)據(jù)中的為常數(shù)且滿足)。則由圖可知,下列結(jié)論正確的是( )

A. ①、分別表示的是動(dòng)能、重力勢(shì)能隨上升高度的圖象

B. 上升過程中阻力大小恒定且

C. 上升高度時(shí),重力勢(shì)能和動(dòng)能相等

D. 上升高度時(shí),動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為

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