【題目】2018年3月18日消息：美國國家航空航天局（NASA）預(yù)計(jì)將于2020年7月發(fā)射火星探測器“Mars 2020”，探測器被火星俘獲后先在圓形軌道1上繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，然后通過轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入圓形軌道2繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后登陸火星表面。其主要目標(biāo)是探查火星上可能適合居住的區(qū)域，并對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)進(jìn)行評估，確定供人類居住的可能性。用R1、R2、T1、T2分別表示探測器在軌道1和軌道2上運(yùn)動(dòng)的半徑和周期，用R表示火星的半徑，萬有引力常量G。求：

（1）探測器在軌道1和軌道2上運(yùn)行的線速度大小之比；

（2）請用探測器在軌道1上運(yùn)行的已知物理量估算火星的平均密度。

【答案】(1) (2)

【解析】解：（1）探測器繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由萬有引力提供向心力得

解得：

探測器在軌道1、2上的線速度大小之比

（2）探測器在軌道1上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由萬有引力提供向心力得

解得

由密度公式

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要描繪一個(gè)標(biāo)有“3， ”小燈泡工作時(shí)的完整伏安特性曲線，要求盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，備有以下器材：

A、直流電源（電動(dòng)勢為，內(nèi)阻未知）

B、電流表G（滿偏電流，內(nèi)阻）

C、電流表A（，內(nèi)阻未知）

D、電壓表V（，內(nèi)阻）

E、滑動(dòng)變阻器R（， ）

F、滑動(dòng)變阻器R′（， ）

G、定值電阻（阻值）

H、定值電阻（阻值）

K、開關(guān)與導(dǎo)線若干

（1）為完成本身實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇____，電壓表應(yīng)選擇_____和_______改裝使用。（填寫器材前的序號）

（2）為了完成該實(shí)驗(yàn)，請?jiān)趫D甲所示虛線框中畫出該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理圖_____。

（3）在圖乙所示的電路中， 為三個(gè)相同的小燈泡，電源內(nèi)阻不計(jì)。已知小燈泡的電流與電壓的關(guān)系如圖丙所示，則由圖估測，流過燈泡a的電流約為_____A，燈泡a消耗的功率約為______W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室中為了測量一均勻金屬圓柱體的電阻率ρ，完成下列部分步驟：

（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度，如圖甲所示，由圖可知其長度為__________mm。

（2）用螺旋測微器測量其直徑，如圖乙所示，右圖可知其直徑為_______mm；

（3）用多用電表的電阻檔“10”檔按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值約為_______Ω

（4）某同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R；

電流表A1（量程0~4mA，內(nèi)阻約50Ω）； 電流表A2（量程0~10mA，內(nèi)阻約30Ω）；

電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約為10 kΩ）；電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約為25kΩ）；

直流電源E（電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻不計(jì)）；

滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0~15Ω，允許通過的最大電流2.0A）；

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0~2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）；開關(guān)S，導(dǎo)線若干

為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請?jiān)谔摼�框中畫出測量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬環(huán)M、N用不可伸長的細(xì)線連接，分別套在水平粗糙細(xì)桿和豎直光滑細(xì)桿上，當(dāng)整個(gè)裝置以豎直桿為軸以不同大小的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩金屬環(huán)一直相對桿不動(dòng)，下列判斷正確的是

A. 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，細(xì)線中的拉力越大

B. 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，環(huán)M與水平桿之間的彈力越大

C. 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，環(huán)N與豎直桿之問的彈力越大

D. 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不同，環(huán)M與水平桿之間的摩擦力大小可能相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知A、C都是地球同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，軌道半徑為r,衛(wèi)星的質(zhì)量滿足。如圖所示時(shí)刻，衛(wèi)星A、B的連線過地球的球心。已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球表面的重力加速度為，O為地球中心，衛(wèi)星均逆時(shí)針繞地球運(yùn)行。則下列說法正確的是

A. C地球同步衛(wèi)星的軌道半徑比月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大

B. 衛(wèi)星A、B、C繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們的加速度大小滿足

C. 若要使衛(wèi)星C最短時(shí)間追上衛(wèi)星A，衛(wèi)星Ｃ應(yīng)先減速然后加速回到同步衛(wèi)星軌道

D. 從如圖時(shí)刻到下一次衛(wèi)星A、B相距最近所需的時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室中,甲和乙兩位同學(xué)先后用同一套實(shí)驗(yàn)儀器來測量某電子產(chǎn)品所用電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,其中R、R0分別是電阻箱和定值電阻，實(shí)驗(yàn)時(shí)甲、乙分別設(shè)計(jì)了如圖(a)和(b) 所示的兩個(gè)電路，改變R的阻值以及對應(yīng)電壓表的示數(shù)U。實(shí)驗(yàn)做完后兩同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)沒有記下R0的阻值，只能根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)作出關(guān)系圖像如圖（c）和（d）。

（1）可以判斷圖線（c）是利用圖_____（填“a”或“b”）中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的；

（2）甲同學(xué)得到的圖線橫截距為，縱截距為，乙同學(xué)得到的圖線橫截距為，縱截距為，則該電池的電動(dòng)勢為___V，內(nèi)阻____ ，定值電阻R0=____ 。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為5:1，副線圈接有電動(dòng)機(jī)M，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4Ω．原線圈接交變電源u=220sinl00πt( V)，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表的示數(shù)為0. 2A，電表對電路的影響忽略不計(jì)．則

A. 此交流電的頻率為100Hz

B. 電壓表的示數(shù)為44V

C. 正常工作時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為40W

D. 若電動(dòng)機(jī)由于卡住了而不轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流表的示數(shù)為11A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中圓周是地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道，地球處在b位置，地球和太陽連線上的a與e位置、e與d位置均關(guān)于太陽對稱，當(dāng)一無動(dòng)力的探測器處在a或c位置時(shí)，它僅在太陽和地球引力的共同作用下，與地球一起以相同的周期繞太陽作圓周運(yùn)動(dòng)，下列分析正確的是（ ）

A. 該探測器在a位置的線速度大于c位置的線速度

B. 該探測器在a位置受到的引力大于c位置受到的引力

C. 若地球和該探測器分別在位置，它們也能以相同的周期運(yùn)動(dòng)

D. 若地球和該探測器分別在位置，它們也能以相同的周期運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡是圖中虛線，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說法正確的是

A. 粒子是正電荷

B. 粒子在M點(diǎn)的加速度大于N點(diǎn)的加速度

C. 粒子在M點(diǎn)的電勢能小于N點(diǎn)的電勢能

D. 粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于N點(diǎn)的動(dòng)能

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