16．衛(wèi)星的發(fā)射往往不是“一步到位”，而是經(jīng)過幾次變軌才定位在圓周軌道上的．神舟七號飛船發(fā)射升空后，先在近地點高度200公里、遠地點高度347公里的橢圓軌道上運行5圈，當飛船在遠地點時實施變軌進入347公里的圓軌道．飛船變軌過程可簡化為如圖所示，假設(shè)在橢圓軌道2的P點進入圓軌道3的相切點，則（　�。�
A．在P點需要點火，使飛船加速
B．飛船在軌道2經(jīng)過P點時的加速度小于它在軌道3上經(jīng)過P點的加速度
C．飛船在軌道2經(jīng)過P點時的速度大于它在軌道3上經(jīng)過P點的速度
D．飛船在軌道2上運動到Q點時的速度大于在軌道3上經(jīng)過P點的速度

分析 在軌道3上萬有引力完全提供圓周運動向心力，在軌道2上經(jīng)過P點時，做近心運動萬有引力大于在P點圓周運動的向心力，據(jù)此分析即可．

解答 解：A、欲使從軌道2上的P點進入圓軌道3，需點火加速，使得萬有引力等于向心力，故A正確．
B、根據(jù)牛頓第二定律知，飛船在軌道2上的P點和軌道3上的P點所受的萬有引力相等，則加速度相等，故B錯誤．
C、欲使從軌道2上的P點進入圓軌道3，需點火加速，所以飛船在軌道2經(jīng)過P點的速度小于在軌道3上經(jīng)過P點的速度，故C錯誤．
D、根據(jù)$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$知，軌道1上經(jīng)過Q點的速度大于軌道3上經(jīng)過P點的速度，從軌道1上的Q點進入軌道2，需加速，可知軌道2上Q點的速度大于軌道1上的速度，所以飛船在軌道2上運動到Q點時的速度大于在軌道3上經(jīng)過P點的速度，故D正確．
故選：AD．

點評 掌握飛船變軌原理是通過讓飛船做離心運動或近心運動實現(xiàn)的，掌握萬有引力與向心力的表達式是正確解題的關(guān)鍵．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．宇宙飛船在半徑為R1的軌道上運行，變軌后的半徑為R2，R1＞R2．宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，則變軌后宇宙飛船的（　�。�
A．線速度變小B．角速度變大C．周期變大D．向心加速度變小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．封閉容器與外界絕熱，中間有一隔板，將容器隔成兩部分，左邊裝有氣體，右邊是真空，不考慮氣體分子之間的相互作用勢能，現(xiàn)將隔板撤去，下列說法正確的是（　�。�
A．氣體膨脹，對外做功，內(nèi)能減少，溫度降低，壓強減小
B．氣體膨脹，對外做功，內(nèi)能減少，溫度不變，壓強減小
C．氣體膨脹，對外不做功，內(nèi)能不變，溫度降低，壓強減小
D．氣體膨脹，對外不做功，內(nèi)能不變，溫度不變，壓強減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．天文學家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星．雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍．利用雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的運動特征可以推算出它們的總質(zhì)量．已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期均為T，兩顆恒星之間的距離為r
（1）試推算這個雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量（引力常量為G）
（2）研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化．若某雙星系統(tǒng)中兩星經(jīng)過一段時間的演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，兩星間距變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時雙星做圓周運動的周期變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/div>

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導航、定位等功能．“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑均為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，如圖所示．若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力．以下判斷中正確的是（　�。�
A．這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等，均為$\frac{{R}^{2}g}{{r}^{2}}$
B．衛(wèi)星1由位置A運動至位置B所需的時間為 $\frac{2πr}{3R}$$\sqrt{\frac{r}{g}}$
C．如果使衛(wèi)星1加速，它就一定能追上衛(wèi)星2
D．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B的過程中萬有引力不做功

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．靜止在光滑水平面上的物體，受到水平拉力F的作用，拉力F隨時間t的變化如圖所示，則（　　）
A．4s內(nèi)物體的位移為零B．4s內(nèi)拉力對物體做功不為零
C．4s末物體的速度為零D．4s內(nèi)拉力對物體沖量為零

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．如圖1，某同學使用有透光狹縫的鋼條和光電計時器測量重力加速度，在鋼條下落過程中，鋼條擋住光源發(fā)出的光時，計時器開始計時，透光時停止計時；再次擋光，計時器將重新從零開始計時，實驗中該同學將鋼條豎直置于一定高度（下端A高于光控開關(guān)），由靜止釋放，測得先后兩段的擋光時間分別為t1和t2．

（1）用游標卡尺分別測量鋼條上AB和AC的長度，若測量AB時游標卡尺的示數(shù)如圖2所示，則其長度值為74.3mm．
（2）AB和AC的長度分別為L1和L2，若不計狹縫寬度，在BC擋光時間段，鋼條下落的平均速度是$\frac{{L}_{2}-{L}_{1}}{{t}_{2}}$，若鋼條做自由落體運動，則重力加速度g=$\frac{2}{{t}_{2}}（\frac{{L}_{2}}{{t}_{1}+{t}_{2}}-\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}）$．
（3）鋼條下落過程中受空氣阻力作用，這將測量結(jié)果小于（大于或小于）真實值．在數(shù)據(jù)處理正確的情況下，該同學發(fā)現(xiàn)利用（2）中加速度公式得到的結(jié)果大于真實值，其原因是沒有計狹縫寬度的影響．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．據(jù)報導，2016年2月18日嫦娥三號著陸器玉兔號成功自主“醒來”，嫦娥一號衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮兼總設(shè)計師葉培建院士介紹說，自2013年12月14日面軟著陸以來，中國嫦娥三號月球探測器創(chuàng)造了全世界在月工作最長紀錄．假如月球車在月球表面以初速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間t后小球回到出發(fā)點．已知月球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是（　　）
A．月球表面的重力加速度為$\frac{{v}_{0}}{t}$
B．月球的質(zhì)量為$\frac{2{v}_{0}{R}^{2}}{Gt}$
C．探測器在月球表面獲得$\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動
D．探測器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為$\sqrt{\frac{Rt}{{v}_{0}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

6．在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置，將一塊平木板釘上復寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下．小球撞在木板上留下痕跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡B；又將木板再向后移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，再得到痕跡C，A、B間距離y1，A、C間距離y2，用刻度尺測出x=20cm，y1=1.65cm，y2=16.30cm，重力加速度為g，（g取9.80m/s2）．
（1）導出測小球初速度的表達式v0=$x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-2{y}_{1}}}$．（用題中所給測量量字母表示）
（2）小球初速度值為1.74m/s．

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