（08年韶關(guān)市模擬）（16分）在地球表面附近發(fā)射衛(wèi)星，當(dāng)衛(wèi)星的速度超過某一速度時，衛(wèi)星就會脫離地球的引力，不再繞地球運行，這個速度叫做第二宇宙速度．規(guī)定物體在無限遠(yuǎn)處萬有引力勢能EP=0，則物體的萬有引力勢能可表示為，r為物體離地心的距離．設(shè)地球半徑為r0，地球表面重力加速度為g0，忽略空氣阻力的影響，試根據(jù)所學(xué)的知識，推導(dǎo)第二宇宙速度的表達(dá)式（用r0、 g0表示）．

解析：

衛(wèi)星從發(fā)射后到脫離地球引力的過程中機械能守恒．設(shè)衛(wèi)星以v0的速度從地面附近發(fā)射后恰能脫離地球的引力，則其在地面附近時的能量為：

 

        　　　　　　　　 （２分）

 

由題意知 E0 =0 　　　　　　　　　　　　�。ǎ卜郑�

 

即     　　　　　　　　　  （4分）

 

又因為在地球表面時，物體的重力等于萬有引力，有：

 

      　　　　　　　　　　　　　　 （4分）

 

解得第二宇宙速度v0滿足： 　　　　　　　　 （4分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（08年韶關(guān)市模擬）（12分）如圖所示，長L的輕繩系一個質(zhì)量為ｍ的小球，某同學(xué)抓住輕繩上O點使小球在水平面內(nèi)做角速度ω的圓錐擺運動，求：

① 懸線與豎直方向的夾角θ；

② 若懸點O離地高OO＇＝H（H＞L），在某一時刻懸線突然斷了，則m的落地點離O＇的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年韶關(guān)市模擬）（18分）如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應(yīng)強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運動，便有電流通過電珠．當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正）．求：

（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大�。�

（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小，并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的圖象，至少畫出0~0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；

（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；

（4）該發(fā)電機的輸出功率P．

 

   

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年韶關(guān)市模擬）（18分）在光滑絕緣的水平面上方，有一足夠大的空間，此空間同時存在電場強度為E、方向水平向右的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場．在水平面上沿電場線方向放有兩個靜止的小球A和B（均可看成質(zhì)點），兩小球的質(zhì)量均為m ,A球帶電荷量＋q ，B球不帶電，開始時兩球相距L．現(xiàn)釋放兩球，A球開始運動，當(dāng)A、B碰撞時（碰撞時間可忽略），A、B兩球的總動能無損失，且A、B兩球間無電荷轉(zhuǎn)移.不考慮空氣阻力，求：

（1）如果 A球與B球能夠發(fā)生碰撞，從釋放兩球至兩球發(fā)生第一次碰撞需要多長時間？第一次碰撞后A、B兩球的速度各為多大？

（2）設(shè)q=2×10-5C，E=1×104N/C，m=0.1kg，B=50T，L=1cm，取g=10m/s2，各次碰撞時相鄰兩次碰撞的時間間隔分別是多少？A、B兩球最多能相碰幾次？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年韶關(guān)市模擬）（12分）為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室準(zhǔn)備了下列器材供選用：

A．待測干電池一節(jié)

B．直流電流表（量程0 ~ 0.6 ~ 3 A，0.6 A擋內(nèi)阻為0.1Ω，3 A擋內(nèi)阻為0.02Ω）

C．直流電壓表（量程0 ~ 3 ~ 15 V，3 V擋內(nèi)阻為5 kΩ，15 V擋內(nèi)阻為25 kΩ）

D．滑動變阻器（阻值范圍為0 ~ 15Ω，允許最大電流為1A）

E．滑動變阻器（阻值范圍為0 ~ 1000Ω，允許最大電流為0.2 A）

F．開關(guān)

G．導(dǎo)線若干

（1）在圖（甲）中將所選器材，進(jìn)行實物連線，其中滑動變阻器選       （填代號），要求盡可能減少實驗的誤差．

（2）根據(jù)實驗記錄，畫出的U―I圖線如圖（乙）所示，從中可求出待測干電池的電動勢為        V，內(nèi)電阻為        Ω．

   

   

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