3．我國(guó)的“嫦娥工程”取得了初步的成功．如圖所示，假設(shè)月球半徑為R，飛船在距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近地點(diǎn)B再次點(diǎn)火變軌進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．飛船在軌道Ⅰ的運(yùn)動(dòng)速率大于飛船在軌道Ⅲ的運(yùn)動(dòng)速率
B．在A處，飛船變軌后瞬間的動(dòng)能大于變軌前瞬間的動(dòng)能
C．在B處，飛船變軌后瞬間的動(dòng)能小于變軌前瞬間的動(dòng)能
D．飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)行一周所需時(shí)間大于在軌道Ⅱ繞月運(yùn)行一周所需時(shí)間

分析 點(diǎn)火后由原來(lái)的高軌道進(jìn)入低軌道，可知衛(wèi)星要減速，但是由于引力做功，最終會(huì)導(dǎo)致低軌道上的速度比高軌道速度大，由此可判定ABC．
依據(jù)$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mR\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，可比較兩個(gè)軌道上的時(shí)間．

解答 解：
A、衛(wèi)星由原來(lái)的高軌道進(jìn)入低軌道要減速，但是由于引力做功，最終會(huì)導(dǎo)致低軌道上的速度比高軌道速度大，故飛船在軌道Ⅰ的運(yùn)動(dòng)速率小于飛船在軌道Ⅲ的運(yùn)動(dòng)速率，故A錯(cuò)誤．
BC、由于點(diǎn)火后由原來(lái)的高軌道進(jìn)入低軌道，可知衛(wèi)星要減速，故衛(wèi)星在A處，飛船變軌后瞬間的動(dòng)能小于變軌前瞬間的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤，C正確．
D、依據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力周期表達(dá)式可得：
$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mR\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，
解得：$T=\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{GM}$，可知軌道越高，周期越大，飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)行一周所需時(shí)間小于在軌道Ⅱ繞月運(yùn)行一周所需時(shí)，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 知道飛船做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，熟悉飛船運(yùn)行時(shí)的變軌原理是解決本題的主要入手點(diǎn)．

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：解答題

1．一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示．
（1）圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是$\sqrt{3}：1$；
（2）若圓環(huán)的半徑是R，繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是T，則環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是$\frac{2{π}^{2}R}{{T}^{2}}$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)通常稱為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒ab在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以垂直于磁場(chǎng)的速度V做切割磁感線運(yùn)動(dòng)．試從微觀理論證明棒ab兩端的電動(dòng)勢(shì)為E=BLV．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，質(zhì)量是3kg的物體在與水平面成37°斜向下的力10N作用下，由靜止開(kāi)始，沿動(dòng)摩擦因數(shù)0.1的水平面前進(jìn)了10m，求：
（1）重力、力F及摩擦分別對(duì)物體做功多少？
（2）整個(gè)過(guò)程中重力、拉力的功率是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．光滑絕緣水平面上，放置寬l=4cm的平行光滑導(dǎo)軌P，Q，導(dǎo)軌間有隔s=0.6m就交替出現(xiàn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)及空間，磁場(chǎng)垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=12.5T；板長(zhǎng)L=12.5cm，間距d=5cm的平行金屬板M，N與導(dǎo)軌P，Q連接，也平放于桌面，極板間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1T，從t=1時(shí)刻起，一根金屬棒剛好進(jìn)入磁場(chǎng)B1以恒速v1=10m/s緊貼導(dǎo)軌做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)有一質(zhì)量m=1×10-8kg，帶電量q=+1×10-4C的粒子，貼近N板以速度v2=100m/s垂直于磁場(chǎng)平行于兩板的方向射入兩板間，取π=3，求：

（1）在金屬棒切割磁感線時(shí)金屬板M，N獲得的電壓及所帶的電性；
（2）帶點(diǎn)粒子從射入到射出板間的時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，在xoy平面內(nèi)以O(shè)為圓心、R0為半徑的圓形區(qū)域I內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v0從A（R0，0）點(diǎn)沿x軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域I，經(jīng)過(guò)P（0，R0）點(diǎn)，沿y軸正方向進(jìn)入同心環(huán)形區(qū)域Ⅱ，為使粒子經(jīng)過(guò)區(qū)域Ⅱ后能從Q點(diǎn)回到區(qū)域I，需在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知OQ與x軸負(fù)方向成30°角，不計(jì)粒子重力．求：
（1）區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大�。�
（2）環(huán)形區(qū)域Ⅱ的外圓半徑R至少為多大；
（3）粒子從A點(diǎn)出發(fā)到再次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)所用的最短時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．結(jié)果離子正好從距A點(diǎn)為d的小孔C沿垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，此電場(chǎng)方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處距A點(diǎn)2d（AG⊥AC）．不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)．求：
（1）此離子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0；
（2）離子從D處運(yùn)動(dòng)到G處所需時(shí)間t；
（3）離子到達(dá)G處時(shí)的動(dòng)能Ek．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．從金屬表面出來(lái)的光電子的最大初動(dòng)能越大，這種金屬的逸出功越小
B．入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多
C．極限頻率越大的金屬材料逸出功越大
D．只要光照射的時(shí)間足夠長(zhǎng)，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．豎直墻上A、B、C三處各有一個(gè)水平細(xì)釘子，光滑圓環(huán)如圖懸掛，圓環(huán)與三個(gè)釘子均有接觸．A、B、C三點(diǎn)中，A在圓環(huán)的最高點(diǎn)，C與圓環(huán)的圓心等高，則圓環(huán)受到釘子的彈力情況是（　�。�
A．可能只有A處有B．可能只有A、B兩處有
C．一定只有B、C兩處有D．A、B、C三處一定都有

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案