【題目】2013年我國相繼完成神十天宮對接、嫦娥玉兔落月兩大航天工程。某航天愛好者提出玉兔回家的設(shè)想:如圖,將攜帶玉兔的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h高度的軌道上,與在該軌道繞月球做圓周運動的飛船對接,然后由飛船送玉兔返回地球。設(shè)玉兔質(zhì)量為m,月球為R,月面的重力加速度為g月。以月面為零勢能面。玉兔h高度的引力勢能可表示為,其中G為引力常量,M為月球質(zhì)量,若忽略月球的自轉(zhuǎn),從開始發(fā)射到對接完成需要對玉兔做的功為( )

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力,得:

在月球表面上,由重力等于萬有引力,則得:

即有GM=gR2

玉兔繞月球做圓周運動的動能

聯(lián)立以上三式解得:

玉兔h高度的引力勢能為

根據(jù)功能關(guān)系得:從開始發(fā)射到對接完成需要對玉兔做的功為

故應(yīng)選D。

點晴:先根據(jù)萬有引力提供向心力,以及重力等于萬有引力,求出玉兔繞月球做圓周運動的動能,再根據(jù)功能關(guān)系求解需要對玉兔做的功。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)光二極管(LED)是一種被廣泛應(yīng)用到顯示器、照明等各領(lǐng)域的非純電阻元器件,它把電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能.某興趣小組為探究工作電壓是“1.4~4 V”、最大正向直流電流是“5~20 mA”LED管的IU曲線,并依此實驗計算發(fā)光二極管效率達最大時其電阻和輻射的光功率,設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路.

           

實驗室備有以下器材

電流表A1:量程0~25 mA,內(nèi)阻約為50 Ω;

電流表A2:量程0~200 mA,內(nèi)阻約為10 Ω;

電壓表V:量程0~5 V,內(nèi)阻約為102 kΩ;

滑動變阻器R1:阻值范圍0~15 Ω,最大電流1 A;

滑動變阻器R2:阻值范圍0~1 kΩ,最大電流100 mA;

直流電源E:輸出電壓6 V,內(nèi)阻不計;

開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

(1)為了提高實驗結(jié)果的準確性,電流表應(yīng)選擇____;滑動變阻器應(yīng)選用_____.(以上填器材代號)

(2)實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)描點繪出了如圖乙所示的IU圖象,而發(fā)光二極管(LED)的效率η與通過二極管的電流I的關(guān)系曲線如圖丙所示.其中發(fā)光二極管的效率η是指輻射的全部光功率P與供給發(fā)光二極管的電功率的比值.則發(fā)光二極管效率達最大時其電阻RL______Ω,輻射的光功率P____W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖給出了汽車從A點出發(fā)到B點做直線運動的v-t圖線,根據(jù)圖線填空。

(1)在0 s-40s內(nèi)汽車做_______運動;加速度是________。

(2)在120 s-200 s內(nèi)汽車的加速度是_________;發(fā)生的位移是________

(3)由圖中得到汽車從A點開始到速度大小為10m/s 時所需的時間是________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為1 kg可以看作質(zhì)點的小球懸掛在長為0.9 m的細線下端,將它拉至與豎直方向成θ=60°的位置后自由釋放。當小球擺至最低點時,恰好與水平面上原來靜止的、質(zhì)量為2 kg的木塊相碰,碰后小球速度反向且動能是碰前動能的。已知木塊與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度取g=10 m/s2。求:

(1)小球與木塊碰前瞬時速度的大;

(2)小球與木塊碰前瞬間所受拉力大。

(3)木塊在水平地面上滑行的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M、端面為ABC的三棱柱靜止于光滑的水平面上,有一小球從C點以某初速度水平拋出.若三棱柱固定不動,則小球恰好能落在A點;若在小球拋出的同時給三棱柱施加一水平恒力,則小球恰好落在AC邊的中點.已知∠CAB=θ,重力加速度為g,不計空氣阻力,小球拋出時與三棱柱之間無作用力,求所施加水平恒力的大小F

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用細線將籃球拴在升降機光滑的側(cè)壁上,當升降機加速下降時,出現(xiàn)如圖所示的情形.四位同學(xué)對此現(xiàn)象做出了分析與判斷,其中可能正確的是

A. 升降機的加速度大于g,側(cè)壁對球無擠壓

B. 升降機的加速度小于g,側(cè)壁對球有擠壓

C. 升降機的加速度等于g,側(cè)壁對球無擠壓

D. 升降機的加速度等于g,側(cè)壁對球有擠壓

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一理想變壓器的原線圈連接一只交流電流表,副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過觸頭Q調(diào)節(jié),如圖所示,在副線圈兩輸出端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R,在原線圈上加一電壓為U的交流電,則:

A. 保持Q位置不動,將P向上滑動時,電流表的讀數(shù)變大

B. 保持Q位置不動,將P向上滑動時,電流表的讀數(shù)變小

C. 保持P位置不動,將Q向上滑動時,電流表的讀數(shù)變大

D. 保持P位置不動,將Q向上滑動時,電流表的讀數(shù)變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩傳送帶傾斜放置,與水平方向夾角均為37°,傳送帶乙長為4 m,傳送帶甲比乙長0.45 m,兩傳送帶均以3 m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動,可視為質(zhì)點的物塊A從傳送帶甲的頂端由靜止釋放,可視為質(zhì)點的物塊B由傳送帶乙的頂端以3 m/s的初速度沿傳送帶下滑,兩物塊質(zhì)量相等,與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:

(1)物塊A由傳送帶頂端滑到底端經(jīng)歷的時間;

(2)物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個帶電荷量為+Q 的點電荷甲固定在絕緣平面上的O點;另一個帶電荷量為-q、質(zhì)量為m的點電荷乙,從A點以初速度v0沿它們的連線向甲滑行運動,運動到B點靜止.已知靜電力常量為k,點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ,A、B間的距離為s.下列說法正確的是 (   )

A.O、B間的距離為

B.點電荷乙從A運動到B的運動過程中,中間時刻的速度小于

C.點電荷乙從A運動到B的過程中,產(chǎn)生的內(nèi)能為

D.在點電荷甲產(chǎn)生的電場中,A、B兩點間的電勢差

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