【題目】俄羅斯“和平號(hào)”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(yùn)行，將其墜入太平洋。設(shè)空間站的總質(zhì)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(yùn)動(dòng)。墜落時(shí)地面指揮系統(tǒng)使空間站在極短時(shí)間內(nèi)相對(duì)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(shè)噴出氣體的質(zhì)量為，噴出氣體的速度相對(duì)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(zhì)量為m的物體在地球上的萬有引力勢(shì)能（以無窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為零，其中 M 為地球質(zhì)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小；

(2)空間站落到太平洋表面時(shí)的速度大小。

【答案】（1）0.6V0；（2）

【解析】（1）由動(dòng)量守恒可得：

解得

（2）地表重力加速度為g，則：

設(shè)空間站落到太平洋表面時(shí)速度為v2，由機(jī)械能守恒定律：

解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列6個(gè)物理量中，是矢量的一共有幾個(gè)（ ）

速度 加速度 力 位移 時(shí)間 路程

A. 3個(gè) B. 4個(gè) C. 5個(gè) D. 6個(gè)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量相等的氫氣和氧氣，溫度相同，不考慮分子間的勢(shì)能，則（ ）

A.氧氣的內(nèi)能較大 B.氫氣的內(nèi)能較大

C.兩者內(nèi)能相等 D.氫氣分子的平均動(dòng)能較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中K、L、M為靜電場(chǎng)中的3個(gè)相距很近的等勢(shì)面（K、M之間無電荷）。一帶電粒子射入此靜電場(chǎng)中后，依abcde軌跡運(yùn)動(dòng)。已知電勢(shì)фK ＜фL ＜фM，ULK = UML，且粒子在ab段做減速運(yùn)動(dòng)。下列說法中正確的是（不計(jì)重力）（ ）

A. 粒子帶正電

B. 粒子在a點(diǎn)的加速度小于在c點(diǎn)的加速度

C. 粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在e點(diǎn)的動(dòng)能

D. 粒子在c點(diǎn)的電勢(shì)能大于在d點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”．這類反應(yīng)的前半部分過程和下述力學(xué)模型類似．兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)．在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v０射向B球，如圖所示．C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體D．在它們繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)的過程中，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度變到最短時(shí)，長(zhǎng)度突然被鎖定，不再改變．然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動(dòng)，A與P接觸而不粘連．過一段時(shí)間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機(jī)械能損失）．已知A球的質(zhì)量為3ｍ、B、C球的質(zhì)量均為ｍ.求：

（1）彈簧長(zhǎng)度剛被鎖定后A球的速度vA；

（2）在A球離開擋板P之后的運(yùn)動(dòng)過程中，A球速度的最大值vAmax；

（3）在A球離開擋板P之后的運(yùn)動(dòng)過程中，D球速度最小時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。用水平力F將B向左壓，使彈簧被壓縮一定長(zhǎng)度，靜止后彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為E。這時(shí)突然撤去F，關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是 (　　)

A. 撤去F后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒

B. 撤去F后，A離開豎直墻前，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒

C. 撤去F后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢(shì)能最大值為

D. 撤去F后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢(shì)能最大值為E

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置：水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持軌道和細(xì)線水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力．

(1)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？(回答“是”或“否”)

(2)實(shí)驗(yàn)需要用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光板的寬度l，如圖2所示，則l＝________mm；

(3)實(shí)驗(yàn)獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù)：小車(含傳感器和擋光板)的總質(zhì)量M，平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0，擋光板的寬度l，光電門1和光電門2的中心距離x，某次實(shí)驗(yàn)過程：力傳感器的讀數(shù)F，小車通過光電門1和光電門2的擋光時(shí)間分別為t1、t2.小車通過光電門2后砝碼盤才落地，重力加速度為g.該實(shí)驗(yàn)對(duì)小車需驗(yàn)證的表達(dá)式是_________________ (用實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的物理量表示)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】釷23490Th具有放射性，它能放出一個(gè)新的粒子而變?yōu)殓h23491Pa，同時(shí)伴隨有γ射線產(chǎn)生，其方程為23490Th→23491Pa＋X，釷的半衰期為24天。則下列說法中正確的是(　　)

A. X為質(zhì)子

B. X是釷核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的

C. γ射線是鏷原子核放出的

D. 16個(gè)釷23490T原子核經(jīng)過48天后一定還剩下8個(gè)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑曲面AB與滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.4的粗糙水平面BC相切于B點(diǎn)，如圖所示．圖中SBC =0.5m，用細(xì)線拴一質(zhì)量M =1kg小球Q，細(xì)線長(zhǎng)L =1.5m，細(xì)線的另一端懸于O點(diǎn)，球Q在C點(diǎn)時(shí)，對(duì)C點(diǎn)無壓力.質(zhì)量m =1kg的小球P自高h =1.0m處沿曲面AB由靜止開始滑下，在水平面上與球Q正碰，若碰撞過程中無機(jī)械能損失（g取10m/s2），求P與Q第一次碰撞后，P的速度和小球Q上升的最大高度H.

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