中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程 預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球.實(shí)地采樣送回地球.為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想我國(guó)宇航員隨“嫦娥 號(hào)登月飛船繞月球飛行.飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器:A．計(jì)時(shí)表一只.B．彈簧秤一把.C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè).D．天平一只．在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t．飛船的登月艙在月球上著陸后.遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量.利用上述兩次測(cè)量所得的物理量可出推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量．(已知萬(wàn)有引力常量為G).要求:(1)機(jī)器人進(jìn)行第二次測(cè)量的內(nèi)容是什么?(2)試推導(dǎo)用上述測(cè)量的物理量表示的月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式． 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想我國(guó)宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：A．計(jì)時(shí)表一只；B．彈簧秤一把；C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)；D．天平一只（附砝碼一盒）．在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t．飛船的登月艙在月球上著陸后，遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量，利用上述兩次測(cè)量所得的物理量可出推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量．（已知萬(wàn)有引力常量為G）
（1）機(jī)器人進(jìn)行第二次測(cè)量的內(nèi)容是什么？
（2）試推導(dǎo)用上述測(cè)量的物理量表示的月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式．

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中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想你跟隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，在飛船繞行靠近月球表面的圓形軌道時(shí)，你用秒表記下飛船繞行一周所用的時(shí)間為T(mén)，登陸月球后你用彈簧秤測(cè)出質(zhì)量為 的物體的重力為，已知引力常量為，只利用上述這些物理量，試推導(dǎo)出月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式．

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中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想我國(guó)宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：A．計(jì)時(shí)表一只，B．彈簧秤一把，C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)，D．天平一只（附砝碼一盒）．在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t．飛船的登月艙在月球上著陸后，遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量，科學(xué)家利用上述兩次測(cè)量數(shù)據(jù)便可計(jì)算出月球的半徑和質(zhì)量．若已知萬(wàn)有引力常量為G，則：
（1）簡(jiǎn)述機(jī)器人是如何通過(guò)第二次測(cè)量物體在月球所受的重力F
（2）試?yán)脺y(cè)量數(shù)據(jù)（用符號(hào)表示）求月球的半徑和質(zhì)量．

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中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備。設(shè)想我國(guó)宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：A.計(jì)時(shí)表一只，B.彈簧秤一把，C.已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)，D.天平一只（附砝碼一盒）。在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用時(shí)間為t，飛船的登月艙在月球上著陸后，遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行第二次測(cè)量，科學(xué)家利用上述兩次測(cè)量數(shù)據(jù)便可計(jì)算出月球的半徑和質(zhì)量。若已知萬(wàn)有引力常量為G，則：

    （1）簡(jiǎn)述機(jī)器人是如何通過(guò)第二次測(cè)量物體在月球所受的重力F。

    （2）試?yán)脺y(cè)量數(shù)據(jù)（用符號(hào)表示）球月球的半徑和質(zhì)量。

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中國(guó)首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想我國(guó)宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：A．計(jì)時(shí)表一只，B．彈簧秤一把，C．已知質(zhì)量為m的鉤碼一個(gè)．在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t．飛船的登月艙在月球上著陸后，遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量，利用上述兩次測(cè)量所得的物理量可出推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量．（已知萬(wàn)有引力常量為G、不計(jì)月球的自轉(zhuǎn)），要求：

（1）機(jī)器人進(jìn)行第二次測(cè)量的內(nèi)容是什么？

（2）試推導(dǎo)用上述測(cè)量的物理量表示的月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式．

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1、C    2、B    3、C    4、D    5、C    6、BC    7、AB    8、BD    9、BD   

10、CD   

11、（1）4.01                                    …………3分

(2)0.401                                     …………3分

(3)1.45                                      …………3分

12、（1）3.2m/s2                                 …………4分

（2）見(jiàn)下圖                                     …………4分

（3）實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分       …………3分

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13、（11分）解析：對(duì)于啟動(dòng)狀態(tài)有：          …………（2分）

得                                …………（1分）

對(duì)于制動(dòng)狀態(tài)有：             …………（2分）         

得                                …………（1分）

（2）電梯勻速運(yùn)動(dòng)的速度             …………（1分）

從圖中讀得，電梯勻速上升的時(shí)間t2=26s，電梯運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=28s

所以總位移          …………（2分）

層高                                    …………（2分）

 

14、（12分）解析：甲錯(cuò)。                                        …………（1分）

因?yàn)槟ν熊?chē)以a = 0．28m/s2加速3min，速度將達(dá)到υm = at = 0．28×180m/s = 50．4m/s，大于摩托車(chē)的最大速度30m/s．                                   ………… （3分）

乙錯(cuò)。                                                       …………（1分）

若摩托車(chē)以a = 0.1m/s2加速，速度達(dá)到30m/s所需時(shí)間為t = = s = 300s，大于題給時(shí)間3min。                                                     …………（3分）

正確解答：從上述分析知道，摩托車(chē)追上汽車(chē)的過(guò)程中，先加速到最大速度υm，再以此最大速度υm追趕汽車(chē)．設(shè)加速到最大速度υm所需的時(shí)間為t0，則以最大速度υm追趕的時(shí)間為t-t0．?

對(duì)摩托車(chē)加速段有：υm = at0?                                      …………（1分）

由摩托車(chē)和汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移相等可得：at+υm（t-t0） = υt+s0?         …………（1分）

解得：a = 0.56m/s2．?                                            …………（2分）

 

15、（13分）解析：（1）機(jī)器人在月球上用彈簧秤豎直懸掛物體，靜止時(shí)讀出彈簧秤的讀數(shù)F，即為物體在月球上所受重力的大小                               …………（3分）

（2）在月球上忽略月球的自轉(zhuǎn)可知  =F  ①                    …………（1分）    ②                                           …………（1分）

飛船在繞月球運(yùn)行時(shí)，因?yàn)槭强拷虑虮砻�，故近似認(rèn)為其軌道半徑為月球的半徑R，由萬(wàn)有引力提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可知③          …………（2分）        又 ④                                                     …………（1分）

由①、②、③、④式可知月球的半徑           …………（2分）

月球的質(zhì)量                                      ………… （3分）

16、（13分）解析：（1）從O點(diǎn)上升到M點(diǎn)，豎直方向上：

                                   …………（1分）

                               …………（1分）

水平方向上：

                                      …………（1分）

                                       …………（1分）

           …………（1分）

         …………（2分）

（2）小球由O到N的時(shí)間

                                        …………（1分）

                    …………（1分）

落到N點(diǎn)，重力勢(shì)能變化為零，電場(chǎng)力做功等于機(jī)械能的變化

                               …………（2分）

  …………（2分）

 

17、（16分）解析：因?yàn)?nbsp;                               …………（1分）

                  所以                                ………… （1分）

 

 

                                                      …………（1分）

                                                      …………（1分）

 

（2）小球如能沿圓環(huán)內(nèi)壁滑動(dòng)到d點(diǎn)，表明小球在d點(diǎn)仍在做圓周運(yùn)動(dòng)，則

                                                    

 

 

當(dāng)Nd已經(jīng)減小到零（表示小球剛能到d點(diǎn)，但球與環(huán)頂已是接觸而無(wú)擠壓，處于“若即若離”狀態(tài))時(shí),

度就不可能沿圓環(huán)到達(dá)d點(diǎn)．這就表明小球如能到達(dá)d點(diǎn)，其機(jī)械能至少應(yīng)是

 

 

因此小球不可能到達(dá)d點(diǎn)．                                 …………（2分）

                                                          …………（1分）

 

定是在c、d之間的某點(diǎn)s離開(kāi)圓環(huán)的．設(shè)半徑Os與豎直方向夾α角，

 

 

                                               …………（2分）

小球從s點(diǎn)開(kāi)始脫離圓環(huán)，所以圓環(huán)對(duì)小球已無(wú)彈力，僅由重力G

 

                                              …………（2分）

將①式代入②式得     mgcosα=2mg（1-cosα）    …………（1分）

cosα=2/3                                …………（1分）

                                                …………（1分）

所以，小球到達(dá)高度為5R/3的s點(diǎn)開(kāi)始脫離圓環(huán)，做斜上拋運(yùn)動(dòng)．…………（2分）

 

 

 

 

 


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