【題目】俄羅斯“和平號”空間站在人類航天史上寫下了輝煌的篇章,因不能保障其繼續(xù)運行,將其墜入太平洋。設空間站的總質量為m,在離地面高度為h的軌道上繞地球以v0的速度做勻速圓周運動。墜落時地面指揮系統(tǒng)使空間站在極短時間內(nèi)相對于空間站向前噴出部分高速氣體,使其速度瞬間沿原方向變小,并只在萬有引力作用下下墜入太平洋。設噴出氣體的質量為,噴出氣體的速度相對于空間站為40v0,已知地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R.

【若質量為m的物體在地球上的萬有引力勢能(以無窮遠處勢能為零,其中 M 為地球質量,G 為引力常量, r 表示物體到地心的距離)】

求:(1) 噴出氣體后空間站的速度大。

(2)空間站落到太平洋表面時的速度大小。

【答案】(1)0.6V0;(2)

【解析】(1)由動量守恒可得:

解得

(2)地表重力加速度為g,則:

設空間站落到太平洋表面時速度為v2,由機械能守恒定律:

解得:

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測定金屬的電阻率的實驗中,某種待測材料金屬絲接入電路部分的長度約為50cm,所用測量儀器均已校準。

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖所示,其讀數(shù)應為______mm(該值接近多次測量的平均值)。

(2)某實驗小組用伏安法測金屬絲的電阻Rx,記錄實驗數(shù)據(jù)如下表:

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.10

0.30

0.70

1.00

1.50

1.70

2.30

I/A

0.02

0.06

0.16

0.22

0.34

0.46

0.52

由以上實驗數(shù)據(jù)可知:

①本實驗的電流表選用的是____、電壓表選用的是___、滑動變阻器選用的是____(填寫以下器材前的字母)。

A.電流表A1(0~100 mA,內(nèi)阻約為10 Ω)

B.電流表A2(0~0.6 A,內(nèi)阻約為0.1 Ω)

C.電壓表V1(0~3 V,內(nèi)阻約為3 kΩ)

D.電壓表V2(0~15 V,內(nèi)阻約為15 kΩ)

E.滑動變阻器R1(0~1000 Ω,0.2 A)

F.滑動變阻器R2(0~20 Ω,2 A)

②測量Rx是采用下圖中的____(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)電路圖。

③可以估算出金屬絲電阻率約為____(填選項前的字母)。

A.1×10-2 Ω·m B.1×10-3 Ω·m

C.1×10-6 Ω·m D.1×10-8 Ω·m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的變壓器為理想變壓器,原線圈匝數(shù)與副線圈匝數(shù)之比為10∶1,變壓器的原線圈接入右圖所示的正弦式交流電,電阻 和電容器 連接成如左圖所示的電路,其中電容器的擊穿電壓為8V,電表為理想交流電表,開關S處于斷開狀態(tài),則( )

A. 電壓表V的讀數(shù)約為 7.07V B. 電流表A的讀數(shù)為0.05A

C. 變壓器的輸入功率約為5W D. 若閉合開關S,電容器不會被擊穿

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了驗證碰撞中動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機械能損失),某同學選取了兩個體積相同、質量不等的小球,按下述步驟做了如下實驗:

(1)用天平測出兩個小球的質量分別為m1和m2,且m1>m2;

(2)按如圖所示,安裝好實驗裝置. 將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端點的切線水平,將一斜面BC連接在斜槽末端;

(3)先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,記下小球在斜面上的落點位置E;

(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,記下小球m1和m2在斜面上的落點位置;

(5)用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末點B的距離. 圖中D、E、F點是該同學記下的小球在斜面上的幾個落點位置,到B點的距離分別為LD、LE、LF;

根據(jù)該同學的實驗,回答下列問題:

A、小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1的落點是圖中的_______點,m2的落點是圖中的______點。

B、用測得的物理量來表示,只要滿足關系式 __________,則說明碰撞中動量是守恒的.

C、用測得的物理量來表示,只要滿足關系式 __________,則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列物理量屬于矢量的是(

A. 電流強度 B. 電場強度

C. 電勢差 D. 電場力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個小球從同一高度處的O點分別以水平初速度v1v2、v3拋出,落在水平面上的位置分別為AB、CO′為O在水平面上的投影點,且OA:OB:OC=l:3:5。若不計空氣阻力,則下列說法正確的是

A. v1v2v3= 5:3:1 B. C點落地的小球落地時的動能一定最大

C. 三個小球落地的速度相同 D. 三個小球下落的時間相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于斜拋運動,下列說法中正確的是(  ).

A.物體拋出后,速度增大,加速度減小

B.物體拋出后,速度先減小,再增大

C.物體拋出后沿著軌跡的切線方向,先做減速運動,再做加速運動,加速度始終沿著切線方向.

D.斜拋物體的運動是勻變速曲線運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一客車從靜止開始以加速度a作勻加速直線運動的同時,在車尾的后面離車頭為s遠的地方有一乘客以某一恒定速度正在追趕這列客車,已知司機從車頭反光鏡內(nèi)能看到離車頭的最遠距離為s0即人離車頭距離超過s0,司機不能從反光鏡中看到該人,同時司機從反光鏡中看到該人的像必須持續(xù)時間在t0內(nèi)才能會注意到該人,這樣才能制動客車使車停下來,該乘客要想乘坐上這列客車,追趕客車勻速運動的速度v所滿足條件的表達式是什么? 若a=10m/s2,s=30m,s0=20m,t0=40s,求v的最小值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】最近北京的馬路邊出現(xiàn)了某種新型的共享單車,如圖甲所示,這種單車外觀結構簡單,沒有鏈條,但單車質量比普通自行車大,達到了25 kg。如圖乙所示,單車的車鎖內(nèi)集成了嵌入式芯片、GPS模塊和SIM卡等,便于監(jiān)控單車在路上的具體位置,實現(xiàn)防盜。同時手機APP上有定位系統(tǒng),也能隨時了解單車的實時位置;手機還可以通過掃描二維碼自動開鎖,關鎖后APP就顯示計時、計價等信息。此外,單車能夠在騎行過程中為車內(nèi)電池充電,滿足定位和自動開鎖等過程中的用電。根據(jù)以上信息下列說法不正確的是

A. 單車比普通自行車運動狀態(tài)更容易改變

B. 單車某個時刻的準確位置信息是借助通訊衛(wèi)星定位確定的

C. 單車是利用電磁感應原理實現(xiàn)充電的

D. 單車和手機之間是利用電磁波傳遞信息的

查看答案和解析>>

同步練習冊答案