我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的“天宮一號”目標飛行器在2011年11月3日凌晨“神舟八號”飛船實現(xiàn)對接,而后兩年內(nèi)將陸續(xù)發(fā)射的“神舟九號”、“神舟十號”,都將分別與“天宮一號”實現(xiàn)空間對接,從而建立中國第一個空間實驗室,如果發(fā)射“神舟八號”飛船時先使其進入橢圓軌道,再進行變軌,使其運動軌道由原來的橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道.已知飛船的質(zhì)量為m,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.則下列說法正確的是( 。
分析:1、飛船需要在橢圓軌道的遠地點處加速,使需要的向心力大于萬有引力,做離心運動進入圓軌道運動.
2、飛船軌道越小,速度越大,軌道最小近似等于地球半徑,這時的速度為第一宇宙速度7.9 km/s,飛船做勻速圓周運動時,軌道高度大于地球半徑,故運行速度小于7.9 km/s.
3、飛船在圓軌道上運行時,航天員受到的重力剛好提供向心力.
4、根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
v2
r
,得v=
GM
r
,在地球表面物體受到的重力等于萬有引力mg=G
Mm
R2
,得GM=R2g,以及動能的定義式Ek=
1
2
mv2
,化簡可得動能.
解答:解:A、飛船的運動軌道由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道時,需要在橢圓軌道的遠地點處使飛船加速,使其受到的萬有引力小于需要的向心力,做離心運動才能做圓軌道運動.故A錯誤.
B、根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
v2
r
,得v=
GM
r
,軌道越大,速度越小,軌道越小,速度越大,軌道最小近似等于地球半徑,這時的速度為第一宇宙速度7.9 km/s,飛船做勻速圓周運動時,軌道高度大于地球半徑,故運行速度小于7.9 km/s,故B錯誤.
C、飛船在圓軌道上運行時,航天員受到的重力剛好提供向心力,這時處于失重狀態(tài),故C錯誤.
D、在地球表面物體受到的重力等于萬有引力mg=G
Mm
R2
,得GM=R2g,所以v=
GM 
r
=
R2g
R+h
,所以動能為Ek=
1
2
mv2=
1
2
?m?(
R2g
R+h
)2=
mgR2
2(R+h)
,故D正確.
故選:D.
點評:本題要掌握根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
v2
r
和在地球表面物體受到的重力等于萬有引力mg=G
Mm
R2
,這兩個關(guān)系對于解決天體問題很重要.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

能源是經(jīng)濟發(fā)展重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前我國使用的主要能源煤、石油、天然氣都屬于不可再生資源,因此,開發(fā)利用新能源就顯得格外重要。

44.利用新能源發(fā)電的形式很多(見下圖),其中A表示潮汐能發(fā)電,B表示地熱能發(fā)電,C表示________能發(fā)電,D表示________能發(fā)電。

   

 A                                    B

   

C                                      D

45.我國自古有“晝漲稱潮,夜?jié)q稱汐”的說法。潮汐主要是由太陽和月球?qū)K囊υ斐傻,以月球(qū)K囊橹鳌?/p>

(1)世界兩大觀潮勝地,一處是亞馬孫河北河口,另一處是我國的________入?

(2)下圖a、b是某類潮汐發(fā)電示意圖。漲潮時開閘,水由通道進入海灣水庫蓄水,待水面升至最高點時關(guān)閉閘門(見圖a)。當落潮時,開閘放水發(fā)電(見圖b)。設(shè)海灣水庫面積為5.0×108m2,平均潮差為3.0m,一天漲落潮兩次,發(fā)電的平均能量轉(zhuǎn)化率為10%,則一天內(nèi)發(fā)電的平均功率約為(    )。(ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10m/s2)

A.2.6×104kW    B.5.2×104kW    C.2.6×105kW    D.5.2×105kW

(3)下圖為雙水庫潮汐電站原理示意圖。兩個水庫之間始終保持著水位差,可以全天發(fā)電。漲潮時,閘門的開關(guān)情況是__________;落潮時,閘門的開關(guān)情況是__________。從能量的角度說,該電站是將海水的__________轉(zhuǎn)化為水輪機的功能,再推動發(fā)電機發(fā)電。

46.潮汐能屬于無污染能源,但能量的轉(zhuǎn)化率較低,相比之下,核能是一種高效的能源。

(1)在核電站中,為了防止放射性物質(zhì)泄露,核反應(yīng)堆有三道防護屏障;燃料包殼,壓力殼和安全殼(見圖1)。結(jié)合圖2可知,安全殼應(yīng)當選用的材料是________。

(2)核反應(yīng)堆中的核廢料具有很強的放射性,目前常用的處理方法是將其裝入特制的容器中,然后(    )。

A.沉入海底       B.放至沙漠       C.運用月球      D.深埋地下

圖3

(3)圖3是來監(jiān)測工作人員受到輻射情況的胸章,通過照相底片被射線感光的區(qū)域,可以判斷工作人員受到何種輻射。當胸章上1 mm鋁片和3 mm鋁片下的照相底片被感光,而鉛片下面的照相底片未被感光時,結(jié)合圖2分析可知工作人員受到了______射線的輻射;當所有照相底片未被感光時,工作人員受到了________射線的輻射。

47.氫能是一種既高效又干凈的新能源,發(fā)展前景良好,用氫作能源的燃料電池汽車倍受青瞇。我國擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的氫燃料電池轎車“超越三號”,已達到世界先進水平,并加快向產(chǎn)業(yè)化的目標邁進。氫能具有的優(yōu)點包括(    )。

①原料來源廣    ②易燃燒、熱值高

③儲存方便      ④制備工藝廉價易行

A.①②      B.①③       C.③④      D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年浙江省、靈溪二中高三上學期期中聯(lián)考物理卷 題型:選擇題

我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的“天宮一號”目標飛行器在2011年11月3日凌晨“神舟八號”飛船實現(xiàn)對接,而后兩年內(nèi)將陸續(xù)發(fā)射的“神舟九號”、“神舟十號”,都將分別與“天宮一號”實現(xiàn)空間對接,從而建立中國第一個空間實驗室,如果發(fā)射“神舟八號”飛船時先使其進入橢圓軌道,再進行變軌,使其運動軌道由原來的橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道.已知飛船的質(zhì)量為m,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.則下列說法正確的是

A.飛船的運動軌道由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道時,需要在橢圓軌道的遠地點處使飛船減速

B.飛船做勻速圓周運動時,運行速度大于7.9 km/s

C.飛船在圓軌道上運行時,航天員將不受重力作用

D.飛船在距地球表面高h的圓軌道上運行時的動能.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的“天宮一號”目標飛行器在2011年11月3日凌晨“神舟八號”飛船實現(xiàn)對接,而后兩年內(nèi)將陸續(xù)發(fā)射的“神舟九號”、“神舟十號”,都將分別與“天宮一號”實現(xiàn)空間對接,從而建立中國第一個空間實驗室,如果發(fā)射“神舟八號”飛船時先使其進入橢圓軌道,再進行變軌,使其運動軌道由原來的橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道.已知飛船的質(zhì)量為m,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.則下列說法正確的是

A.飛船的運動軌道由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道時,需要在橢圓軌道的遠地點處使飛船減速

B.飛船做勻速圓周運動時,運行速度大于7.9 km/s

C.飛船在圓軌道上運行時,航天員將不受重力作用

D.飛船在距地球表面高h的圓軌道上運行時的動能.

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年浙江省蒼南縣銀庫高中、靈溪二中高三上學期期中聯(lián)考物理卷 題型:單選題

我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的“天宮一號”目標飛行器在2011年11月3日凌晨“神舟八號”飛船實現(xiàn)對接,而后兩年內(nèi)將陸續(xù)發(fā)射的“神舟九號”、“神舟十號”,都將分別與“天宮一號”實現(xiàn)空間對接,從而建立中國第一個空間實驗室,如果發(fā)射“神舟八號”飛船時先使其進入橢圓軌道,再進行變軌,使其運動軌道由原來的橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道.已知飛船的質(zhì)量為m,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.則下列說法正確的是

A.飛船的運動軌道由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道時,需要在橢圓軌道的遠地點處使飛船減速
B.飛船做勻速圓周運動時,運行速度大于7.9 km/s
C.飛船在圓軌道上運行時,航天員將不受重力作用
D.飛船在距地球表面高h的圓軌道上運行時的動能.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案