【題目】2016年1月5日上午，國(guó)防科工局正式發(fā)布國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)批準(zhǔn)的嫦娥三號(hào)探測(cè)器著陸點(diǎn)周邊區(qū)域命名為“廣寒宮”，附近三個(gè)撞擊坑分別命名為“紫微”、“天市”、“太微” ．此次成功命名，是以中國(guó)元素命名的月球地理實(shí)體達(dá)到22個(gè)．已知地球半徑為，表面重力加速度為，質(zhì)量為的嫦娥三號(hào)衛(wèi)星在地球上空的萬(wàn)有引力勢(shì)能為（以無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零），表示物體到地心的距離．求：

（1）質(zhì)量為的嫦娥三號(hào)衛(wèi)星以速率在某一圓軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng), 求此時(shí)衛(wèi)星距地球地面高度？

（2）要使嫦娥三號(hào)衛(wèi)星上升，從離地高度（此問(wèn)可以認(rèn)為為已知量）再增加的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)至少要做的功為多少？

【答案】（1）；

（2）

【解析】

試題（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力恒量為G ，衛(wèi)星距地面高度時(shí)速度為v

對(duì)衛(wèi)星有

對(duì)地面上物體有

解以上兩式得

（2）衛(wèi)星在距地面高度的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有：，

此時(shí)衛(wèi)星的動(dòng)能為：

萬(wàn)有引力勢(shì)能為：，

衛(wèi)星在距地面高度時(shí)的總機(jī)械能為：

同理，衛(wèi)星在距地面高度時(shí)的總機(jī)械能為：

由功能關(guān)系，衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)至少要做功為：

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】如圖所示，兩光滑平行導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L。把質(zhì)量為m，長(zhǎng)度為L的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌頂端，用螺栓擋住導(dǎo)體棒防止其下滑，導(dǎo)體棒處于水平。導(dǎo)軌底端接有已充電的電容器，電容器左側(cè)極板帶正電荷。閉合電鍵，導(dǎo)體棒離開(kāi)導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)測(cè)得從閉合電鍵到導(dǎo)體棒上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t。假設(shè)閉合電鍵后，電容器所帶電荷量全部放出，導(dǎo)體棒上升過(guò)程一直保持水平。整個(gè)空間處于垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度為g。求：

(1)判斷磁場(chǎng)的方向并簡(jiǎn)述理由；

(2)電容器所帶電荷量q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測(cè)溫儀對(duì)出入人員進(jìn)行體溫檢測(cè)。紅外測(cè)溫儀的原理是：被測(cè)物體輻射的光線只有紅外線可被捕捉，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。圖為氫原子能級(jí)示意圖，已知紅外線單個(gè)光子能量的最大值為1.62eV，要使氫原子輻射出的光子可被紅外測(cè)溫儀捕捉，最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為（　�。�

A.10.20eVB.2.89eVC.2.55eVD.1.89eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中A、B 為兩塊豎直放置的金屬板，C 是一只靜電計(jì)，開(kāi)關(guān)S 合上后，靜電計(jì)指針張開(kāi)一個(gè)角度，下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是（ ）

A. 開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，使A、B 兩板靠近一些

B. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，在A、B 兩板間放入電介質(zhì)

C. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，使B 板向右平移一些

D. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，使A、B 正對(duì)面積減小一些

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆靜止軌道衛(wèi)星、27顆中地球軌道衛(wèi)星、3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星。5顆靜止軌道衛(wèi)星定點(diǎn)位置為東經(jīng)、、、、，取其中任意兩顆靜止軌道衛(wèi)星為研究對(duì)象，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.這兩顆衛(wèi)星之間的距離保持不變

B.這兩顆衛(wèi)星離地心的距離可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整

C.這兩顆衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的角速度相等

D.這兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為回旋加速器的示意圖，形金屬盒半徑為，兩盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，高頻交流電頻率為，加速電壓為。處粒子源產(chǎn)生氘核，在加速器中被加速，加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。若加速過(guò)程中粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與高頻交流電周期相等，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.若加速電壓增加為原來(lái)2倍，則氘核的最大動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

B.若高頻交流電的頻率增加為原來(lái)2倍，則磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C.若該加速器對(duì)氦核加速，則高頻交流電的頻率應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

D.若該加速器對(duì)氦核加速，則氦核的最大動(dòng)能是氘核最動(dòng)能的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一個(gè)傾角，高的斜面，時(shí)刻起在斜面底端A處有一個(gè)小物塊質(zhì)量，以初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，并且時(shí)刻起有一平行于斜面的斜向下的的恒力作用在物塊上，作用時(shí)間為。已知物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)，

，，，物塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，不計(jì)空氣阻力影響，求：

(1)物塊向上滑行的距離及時(shí)間；

(2)撤掉外力后物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，，，電場(chǎng)線平行于所在的平面。一個(gè)帶電荷量的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能增加，由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差B.A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

C.負(fù)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能增加D.該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)空間技術(shù)研究院空間科學(xué)與深空探測(cè)首席科學(xué)家葉培建近日透露，中國(guó)準(zhǔn)備在2020年發(fā)射火星探測(cè)器，2021年探測(cè)器抵達(dá)火星，并有望實(shí)現(xiàn)一次“繞”、“落”和“巡”的任務(wù)。火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，火星的直徑約為地球的一半，質(zhì)量?jī)H是地球的0.1倍。由以上信息可知（ ）

A.發(fā)射火星探測(cè)器需要的速度不能小于16.7km/s

B.探測(cè)器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力小

C.火星繞太陽(yáng)的軌道半徑約為地球繞太陽(yáng)的軌道半徑的4倍

D.在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度小于地球的第一宇宙速度

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