【題目】2013年我國(guó)相繼完成神十天宮對(duì)接,嫦娥玉兔落月兩大航天工程,某航天愛(ài)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(yùn)動(dòng)的飛船對(duì)接,然后由飛船送玉兔返回地球,設(shè)玉兔質(zhì)量為m,月球半徑為R,月面的重力加速度為g.以月面為零勢(shì)能面,玉兔h高度的引力勢(shì)能可表示為Ep=,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(kāi)始發(fā)射到對(duì)接完成需要對(duì)玉兔做的功為(

A. h+2R B. h+R

C. h+R D. h+R

【答案】D

【解析】試題分析:先根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,以及重力等于萬(wàn)有引力,求出玉兔繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,再根據(jù)功能關(guān)系求解需要對(duì)玉兔做的功.

解:根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,得:G=m

在月球表面上,由重力等于萬(wàn)有引力,則得:G=m′g,即有GM=gR2;

玉兔繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能 Ek=

聯(lián)立以上三式解得:Ek=

玉兔h高度的引力勢(shì)能為Ep===

根據(jù)功能關(guān)系得:從開(kāi)始發(fā)射到對(duì)接完成需要對(duì)玉兔做的功為 W=Ep+Ek=h+R

故選:D

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖固定在水平桌面上的金屬框cdef處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒ab擱在框架上可無(wú)摩擦地滑動(dòng),此時(shí)構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L的正方形,棒的電阻為r,其余部分電阻不計(jì),開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0

⑴若從t=0時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加,每秒增量為k,同時(shí)保持棒靜止,求棒中的感應(yīng)電流和方向;

⑵在上述情況中,始終保持靜止,當(dāng)t=t1s末時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多大?

⑶若從t=0時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,當(dāng)棒以恒定速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化(寫(xiě)出Bt的關(guān)系式)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫_________,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于_______。只要穿過(guò)回路的磁通量發(fā)生變化,在回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過(guò)這一回路的磁通量的_________成正比。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)開(kāi)普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以下說(shuō)法中正確的是

A. 行星在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)中,在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度最大,近日點(diǎn)的速度最小

B. 行星在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)中,在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度最小,近日點(diǎn)的速度最大

C. 行星運(yùn)動(dòng)速度的大小是不變的

D. 行星的運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,從A點(diǎn)以v0=4ms的水平速度拋出一質(zhì)量m=lkg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿切線方向進(jìn)入固定光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在光滑水平面的長(zhǎng)木板上,圓弧軌道C端切線水平。已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=3kg,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,g10ms2,求:

(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向;

(2)小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí),對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力;

(3)長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng),才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某長(zhǎng)螺線管中通有大小和方向都不斷變化的電流,現(xiàn)有一帶電粒子沿螺線管軸線方向射入管 中。若不計(jì)粒子所受的重力,則粒子將在螺線管中( )

A. 做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 做圓周運(yùn)動(dòng)

D. 沿軸線來(lái)回運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩顆圓球形行星半徑相同,質(zhì)量分別為M2M,若不考慮行星自轉(zhuǎn)的影響,下述判斷正確的是()

A. 質(zhì)量相同的物體在甲、乙行星表面所受萬(wàn)有引力大小相等

B. 兩顆行星表面的重力加速度g= 2g

C. 兩顆行星的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度v>v

D. 兩顆行星的衛(wèi)星的最小環(huán)繞周期T>T

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩車從同一地點(diǎn)沿相同方向由靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),它們運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化圖象如圖所示。關(guān)于兩車的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是( )

A.在0~4 s內(nèi)甲車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙車做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)

B.在0~2 s內(nèi)兩車間距逐漸增大,2~4 s內(nèi)兩車間距逐漸減小

C.在t=2 s時(shí)甲車速度為3 m/s,乙車速度為4.5 m/s

D.在t=4 s時(shí)甲車恰好追上乙車

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)在驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中,用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長(zhǎng)到某一位置O點(diǎn),這一步操作中必須記錄的是( )

A.橡皮條固定端得位置

B.描下O點(diǎn)的位置和兩細(xì)繩的方向

C.橡皮條伸長(zhǎng)后的總長(zhǎng)度

D.兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)

2)做實(shí)驗(yàn)時(shí),根據(jù)測(cè)量結(jié)果在白紙上畫(huà)出如圖所示的圖示圖中O為橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn),圖中________F1F2的合力的理論值;________F1F2的合力的實(shí)際測(cè)量值

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