20.近幾年我國(guó)在航空航天工業(yè)上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,既實(shí)現(xiàn)了載人的航天飛行,又實(shí)現(xiàn)了航天員的出艙活動(dòng).如圖所示,在某次航天飛行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,飛船先沿橢圓軌道1飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米的P處點(diǎn)火加速,由橢圓軌道1變成高度為343千米的圓軌道2.下列判斷正確的是( 。
A.飛船由橢圓軌道1變成圓軌道2的過程中機(jī)械能不斷減小
B.飛船在圓軌道2上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)
C.飛船在此圓軌道2上運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度
D.飛船在橢圓軌道1上的運(yùn)行周期小于沿圓軌道2運(yùn)行的周期

分析 飛船在飛行過程中只受地球萬有引力作用,機(jī)械能守恒;運(yùn)行過程,萬有引力提供向心力,有牛頓第二定律或開普勒第三定律確定周期大小關(guān)系,飛船處于完全失重狀態(tài).

解答 解:A、飛船由橢圓軌道1變成圓軌道2的過程,要在P點(diǎn)加速然后改做圓軌道2的運(yùn)動(dòng),故中機(jī)械能要增大,故A錯(cuò)誤;
B、飛船在圓軌道2無動(dòng)力飛行時(shí),航天員出艙前后都處于失重狀態(tài),故B正確;
C、圓軌道2高度為343千米,而同步衛(wèi)星的軌道高度為3.6×104km,由萬有引力提供向心力可得$\frac{GMm}{{r}^{2}}={mω}^{2}r$,故r越大ω越小,故C錯(cuò)誤;
D、由C分析可得,軌道半徑越大,角速度越小,周期越長(zhǎng),故飛船在圓軌道2上的運(yùn)行周期大于沿橢圓軌道1運(yùn)行的周期,故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 圓形軌道上,航天器受到的萬有引力提供航天器做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,即萬有引力產(chǎn)生的加速度等于向心加速度,無論航天器是否做圓周運(yùn)動(dòng),空間某點(diǎn)航天器無動(dòng)力飛行時(shí)的加速度即為萬有引力加速度,此加速度只跟物體軌道半徑有關(guān),與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,在一豎直放置的光滑管內(nèi)有一輕質(zhì)彈簧,一質(zhì)量為m的小球從管口靜止下落,壓縮彈簧至最低位置P,不計(jì)空氣阻力,小球從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)到最低位置的過程中,關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的下列描述正確的是( 。
A.先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)B.先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)
C.小球剛接觸彈簧時(shí)速度最大D.小球在P點(diǎn)時(shí)加速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=11:5.原線圈與正弦交變電源連接,輸入電壓μ如圖所示,副線圈僅接入一個(gè)10Ω的電阻.則( 。
A.變壓器的輸入功率是1×103W
B.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100$\sqrt{2}$V
C.經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103J
D.流過電阻的電流是11A

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)套在輻向形永久磁鐵槽中的線圈,該線圈半徑為r=$\frac{0.1}{π}$m、匝數(shù)n=200,磁場(chǎng)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(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為2Ω它的引出線接有8Ω的小電珠L(zhǎng).外力推動(dòng)線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng),便有電流通過電珠.當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示(x取向右為正),求:

(1)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大;
(2)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)間變化的圖象(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L(zhǎng)到D為正);
(3)每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力F的大。唬ê雎钥諝、摩擦等一切阻力)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.物體做平拋運(yùn)動(dòng)下列物理量不變的是(  )
A.合速度B.水平分位移C.豎直分速度D.加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.將一物體從地面以初速度v0豎直向上拋出,該物體上升的最大高度為h,若物體的質(zhì)量為m,所受空氣阻力大小恒為f,物體從拋出到落回地面全過程中的時(shí)間為t,則關(guān)于全過程,下列說法正確的是( 。
A.重力對(duì)物體做的功為零B.空氣阻力對(duì)物體做的功為-fh
C.物體動(dòng)能的減少量為fhD.物體機(jī)械能的減少量為2fh

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.關(guān)于天然放射現(xiàn)象和衰變,以下敘述正確的是( 。
A.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將縮短
B.β衰變產(chǎn)生的電子是核外電子電離形成的
C.在α、β、γ這三種射線中,a射線的穿透能力最強(qiáng),γ射線的電離能力最強(qiáng)
D.γ射線在磁場(chǎng)與電場(chǎng)中都不會(huì)偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.在如圖所示中一矩形線圈abcd可繞OO′軸(OO′⊥B)轉(zhuǎn)動(dòng),開始時(shí)線框平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直,下列說法正確的是:( 。
A.ab和cd邊對(duì)于產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沒有貢獻(xiàn)
B.線框轉(zhuǎn)過圖示位置時(shí),其中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零
C.線框從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí),其中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零
D.線框從圖示位置轉(zhuǎn)過100°這段時(shí)間中,其中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值為零

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