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2007年10月24日18時(shí)05分,中國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空,“嫦娥奔月”成為中國航天的現(xiàn)實(shí). 為了方便研究,我們將“嫦娥奔月”的過程簡化為:“嫦娥一號”升空后,首先進(jìn)入周期為T1的近地圓軌道,然后在地面的指令下經(jīng)過一系列的變軌后最終被月球捕獲,在距離月球表面為h的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng). 已知地球質(zhì)量為M1,半徑為R1,月球質(zhì)量為M2,半徑為R2。求:“嫦娥一號”繞月球運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期T2(最終結(jié)果用題目中的物理量來表示).
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(1) Ⅰ.在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中,用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長到某一位置點(diǎn),為了確定兩個(gè)分力的大小和方向,這一步操作中必須記錄的是
A.橡皮條固定端的位置 B.描下點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向
C.橡皮條伸長后的總長度 D.兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)
Ⅱ.做實(shí)驗(yàn)時(shí),根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖,其中為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn).圖中的 是和的合力的理論值; 是和的合力的實(shí)際測量值
(2)在如圖乙同種材料兩木板通過一小段圓弧連接成一個(gè)斜面和水平面部分,現(xiàn)要測量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足夠長,重力加速度為g)
Ⅰ.用 20 個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測定小鐵塊A的邊長d如圖丙,測得長度為d= cm.
Ⅱ.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)的常用計(jì)時(shí)器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從 a、b 間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.從而可以算得物體的速度。
將斜面體置于水平桌面上,斜面頂端 P 懸掛一鉛垂線,Q 為錐尖與桌面的接觸點(diǎn),1和 2 是固定在斜面上的兩個(gè)光電門(與之連接的電路未畫出),讓小鐵塊A由P點(diǎn)沿斜面滑下,小鐵塊通過光電門 1、2 的時(shí)間分別為Δt1、Δt2,用米尺測得 l、2 之間的距離為 L, 則小鐵塊下滑過程中的加速度a= ;(用題中字母表示) 再利用米尺測出 、 ,就可以測得動(dòng)摩擦因數(shù)μ1.
Ⅲ.若再測鐵塊B和板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2?時(shí),光電計(jì)時(shí)器出現(xiàn)故障不能使用,現(xiàn)只利用米尺完成實(shí)驗(yàn),若已測得PQ高為h,則只需要再測
。(要求只能再測一個(gè)物理量)
測得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=???????? ???(用已知量和測定的物理量所對應(yīng)的字母表示)
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如圖,在光滑水平面上,放著兩塊長度相同,質(zhì)量分別為M1和M2的木板,在兩木板的左端各放一個(gè)大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊,開始時(shí),各物均靜止,今在兩物體上各作用一水平恒力F1、F2,當(dāng)物塊和木板分離時(shí),兩木板的速度分別為v1和v2,,物體和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,下列說法正確的是 ( )
A.若F1=F2,M1>M2,則v1 >v2,;
B.若F1=F2,M1<M2,則v1 >v2,;
C.若F1>F2,M1=M2,則v1 >v2,;
D.若F1<F2,M1=M2,則v1 >v2,;
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在如圖所示的裝置中.表面粗糙的斜面固定在地面上.斜面的傾角為=30°兩個(gè)光滑的定滑輪的半徑很小,用一根跨過定滑輪的細(xì)線連接甲、乙兩物體,把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行,把乙物體懸在空中,并使懸線拉直且偏離豎直方向=60°,F(xiàn)同時(shí)釋放甲、乙兩物體,乙物體將在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí),甲物體在斜面上均恰好未滑動(dòng).已知乙物體的質(zhì)量為m=1kg,若重力加速度g取10m/s2 .下列說法正確的是( )
A.乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)懸線的拉力大小為5 N
B.乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)懸線的拉力大小為20 N
C.斜面對甲物體的最大靜摩擦力的大小為l5 N
D.甲物體的質(zhì)量為2.5 kg
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如圖所示,一根輕彈簧豎直直立在水平地面上,下端固定,在彈簧的正上方有一個(gè)物塊,物塊從高處自由下落到彈簧上端O,將彈簧壓縮, 彈簧被壓縮了時(shí),物塊的速度變?yōu)榱悖畯奈飰K與彈簧接觸開始,物塊的加速度的大小隨下降的位移變化的圖象不可能是( )
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如圖所示,質(zhì)量為m的球置于斜面上,被一個(gè)豎直擋板擋住,F(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,以下說法正確的是 ( )
A.若加速度足夠小,豎直擋板對球的彈力可能為零
B.若加速度足夠大,斜面對球的彈力可能為零
C.斜面和擋板對球的彈力的合力等于ma
D.斜面對球的彈力不僅有,而且是一個(gè)定值
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質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)桿子停止轉(zhuǎn)動(dòng),則 ( )
A.小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.在繩b被燒斷瞬間,a繩中張力突然增大
C.若角速度較小,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)
D.若角速度較大,小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)
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某同學(xué)在物理學(xué)習(xí)中記錄了一些與地球、月球有關(guān)的數(shù)據(jù)資料如下:地球半徑R=6400km,月球半徑r=1740km,地球表面重力加速度g0=9.80m/s2,月球表面重力加速度g′=1.56m/s2,月球繞地球中心轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度v=l km/s,月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為T=27.3天,光速c=2.998×105km/s.1969年8月1日第一次用激光器向位于頭頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束,經(jīng)過約t=2.565s接收到從月球表面反射回來的激光信號,利用上述數(shù)據(jù)可估算出地球表面與月球表面之間的距離s,則下列方法正確的是( )
A.利用激光束的反射s=c·來算 B.利用v=來算
C.利用g0= 來算 D.利用=(s+R+r)來算
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如圖甲所示,物塊a放在輕彈簧上,物塊b放在物塊a上靜止不動(dòng).當(dāng)用力F使物塊b豎直向上作勻加速直線運(yùn)動(dòng),在下面所給的四個(gè)圖象中.能反映物塊b脫離物塊a前的過程中力F隨時(shí)間t變化規(guī)律的是 ( )
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如圖所示,一物塊在一個(gè)水平力F作用下沿斜面勻速運(yùn)動(dòng),此力F的方向與斜面平行,如果將力F撤除,下列對物塊運(yùn)動(dòng)的描述正確的是( )
A.物塊仍沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)
B.物塊沿原方向減速運(yùn)動(dòng)
C.物塊將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D.物塊將做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
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