15．2013年6月20日上午10時，中國載人航天史上的首堂太空授課，神舟十號航天員在天宮一號開展基礎(chǔ)物理實驗，實驗中提出了如何測質(zhì)量的問題，大家知道質(zhì)量可以用天平測量，可是在宇宙空間怎樣測量物體的質(zhì)量呢？如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖．若已知雙子星號宇宙飛船的質(zhì)量m=3200kg，其尾部推進(jìn)器提供的平均推力F為900N，在飛船與空間站對接后，推進(jìn)器工作8s，測出飛船和空間站速度變化是1.0m/s．則：
（1）空間站的質(zhì)量M；
（2）在此過程中飛船對空間站的作用力F′．

分析 （1）根據(jù)加速度定義式求出飛船和空間站的加速度大小，然后以空間站和飛船整體為研究對象，由牛頓第二定律列方程求解空間站的質(zhì)量M；
（2）以空間站單獨為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解F．

解答 解：（1）飛船和空間站的加速度為：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{1.0}{8}$=0.125m/s2
以空間站和飛船整體為研究對象由牛頓第二定律：F=（M+m）a
  900=（M+3200）×0.125
得：M=4000 kg　
（2）以空間站為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：F′=Ma=4000×0.125=500N；
答：
（1）空間站的質(zhì)量4000 kg；
（2）在此過程中飛船對空間站的作用力F′為500N．

點評 本題屬于已知運動情況求解受力情況的類型，加速度是將力與運動聯(lián)系起來的橋梁，要靈活選取研究對象，運用整體法和隔離法結(jié)合解答比較簡便．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．有關(guān)運動的合成，以下說法正確的是（　�。�
A．兩個直線運動的合運動一定是直線運動
B．兩個非共線的勻速直線運動的合運動一定是直線運動
C．兩個非共線的勻加速直線運動的合運動一定是曲線運動
D．勻加速直線運動和勻速直線運動的合運動不可能是直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．神州十號載人飛船于2013年6月11日發(fā)射成功，若圖中a代表繞地球飛行的神十飛船，b代表繞地球飛行的一顆衛(wèi)星，則兩者環(huán)繞速度和周期的大小關(guān)系正確的是（　　）
A．Va=VbB．Va＞VbC．Ta=TbD．Ta＞Tb

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖1甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．

（1）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F′．
（2）本實驗采用的科學(xué)方法是B．
A．理想實驗法                        B．等效替代法
C．控制變量法                        D．建立物理模型法
（3）實驗時，主要的步驟是：
A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；
B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；
C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)；
D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；
E．只用一只彈簧測力計，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示；
F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．
上述步驟中，①有重要遺漏的步驟的序號是C和E；
②遺漏的內(nèi)容分別是步驟C中未記下兩條細(xì)繩的方向和步驟E中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．真空中有相距為R的兩個異種點電荷，電量分別為Q和-Q，這時它們之間的靜電力為F．如果讓它們接觸一下，再放回原位置，則它們之間的靜電力為（　�。�
A．0B．$\frac{F}{2}$C．$\frac{F}{4}$D．$\frac{F}{8}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中作出了重要的貢獻(xiàn)，下列說法符合物理學(xué)史實的是（　�。�
A．法國物理學(xué)家?guī)靵鲇门こ訉嶒炑芯苛穗姾砷g的相互作用的電力，從而發(fā)現(xiàn)了庫侖定律
B．丹麥物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭開了電和磁研究的序幕
C．法國物理學(xué)家安培，提出了有名的分子電流假設(shè)，對磁鐵的磁場進(jìn)行了定性解釋
D．伏特發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)規(guī)律，并定量地給出了電能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．有關(guān)磁感強(qiáng)度B，下列說法正確的是（　�。�
A．由B=$\frac{F}{IL}$知，B與F成正比，與IL成反比
B．由B=$\frac{F}{IL}$知，F(xiàn)的方向和B的方向可能不垂直
C．B是磁場的性質(zhì)，由磁場自身因素決定，與F及IL關(guān)系不大
D．電流在磁場中某處受力為零時，該處的磁感強(qiáng)度B可能不等于零

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．一根通電直導(dǎo)線水平放置，電流方向如圖所示，其正下方A點的磁場方向（　�。�
A．水平向左B．水平向右C．垂直紙面向外D．垂直紙面向里

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．將阻值為5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計的交流電源上，電源電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．電路中交變電流的頻率為50Hz
B．通過電阻的電流為$\sqrt{2}$A
C．電阻消耗的電功率為2.5W
D．用交流電壓表測得電阻兩端的電壓是5V

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同步練習(xí)冊答案