(04年全國卷Ⅰ)(16分)在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段,著陸器降落到火星表面上,再經(jīng)過多次彈跳才停下來。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0,求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小,計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力。已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T;鹦强梢暈榘霃綖r0的均勻球體。

解析

以g′表示火星表面附近的重力加速度,M表示火星的質(zhì)量,m表示火星的衛(wèi)星的質(zhì)量,m′表示火星表面處某一物體的質(zhì)量,由萬有引力定律和牛頓第二定律,有

                                        ①       

 

                                  ②

      設(shè)v表示著陸器第二次落到火星表面時(shí)的速度,它的豎直分量為v1,水平分量仍為v0,有 

 

                                             ③  

    

                                        ④

 

      由以上各式解得           ⑤

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:

(04年全國卷Ⅰ)(18分)圖中a1b1c1d1a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里。導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的,距離為l1;c1d1段與c2d2段也是豎直的,距離為l2x1y1x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿,質(zhì)量分別為m1m2,它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸。兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為RF為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力。已知兩桿運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),已勻速向上運(yùn)動(dòng),求此時(shí)作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(04年全國卷Ⅱ)(18分)如圖所示,在y>0的空間中存在勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)沿y軸負(fù)方向;在y<0的空間中,存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直xy平面(紙面)向外。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子,經(jīng)過y軸上yh處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0,方向沿x軸正方向;然后,經(jīng)過x軸上x=2h處的 P2點(diǎn)進(jìn)入磁場,并經(jīng)過y軸上y處的P3點(diǎn)。不計(jì)重力。求

(1)電場強(qiáng)度的大小。

(2)粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向。

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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(04年全國卷Ⅱ)(20分)柴油打樁機(jī)的重錘由氣缸、活塞等若干部件組成,氣缸與活塞間有柴油與空氣的混合物。在重錘與樁碰撞的過程中,通過壓縮使混合物燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,從而使樁向下運(yùn)動(dòng),錘向上運(yùn)動(dòng),F(xiàn)把柴油打樁機(jī)和打樁過程簡化如下:

柴油打樁機(jī)重錘的質(zhì)量為m,錘在樁帽以上高度為h處(如圖1)從靜止開始沿豎直軌道自由落下,打在質(zhì)量為M(包括樁帽)的鋼筋混凝土樁子上。同時(shí),柴油燃燒,產(chǎn)生猛烈推力,錘和樁分離,這一過程的時(shí)間極短。隨后,樁在泥土中向下移動(dòng)一距離l。已知錘反跳后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),錘與已停下的樁幅之間的距離也為h(如圖2)。已知m=1.0×103kg,M=2.0×103kg,h=2.0m,l=0.20m,重力加速度g=10m/s2,混合物的質(zhì)量不計(jì)。設(shè)樁向下移動(dòng)的過程中泥土對(duì)樁的作用力F是恒力,求此力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(04年全國卷Ⅲ)(22分)如圖所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物(A視質(zhì)點(diǎn))位于B的右端,A、B、C的質(zhì)量相等,F(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C,B與C發(fā)生碰撞。碰后B和C粘在一起運(yùn)動(dòng),A在C上滑行,A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端面未掉下。試問:從B、C發(fā)生正碰到A剛移動(dòng)到C右端期間,C所走過的距離是C板長度的多少倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(04年全國卷Ⅳ)(19分)一勻磁場,磁場方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁場分布在以O(shè)為中心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,由原點(diǎn)O開始運(yùn)動(dòng),初速為v,方向沿x正方向。后來,粒子經(jīng)過y軸上的P點(diǎn),此時(shí)速度方向與y軸的夾角為30°,P到O的距離為L,如圖所示。不計(jì)重力的影響。求磁場的磁感強(qiáng)度B的大小和xy平面上磁場區(qū)域的半徑R。

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