【題目】隨著科幻 電影《流浪地球》的熱映,引力彈弓效應(yīng)進(jìn)入了公眾的視野.引力彈弓效應(yīng)是指在太空運(yùn)動(dòng)的探測(cè)器,借助行星的引力來改變自己的速度.為了分析這個(gè)過程,可以提出以下兩種模式:探測(cè)器分別從行星運(yùn)動(dòng)的反方向或同方向接近行星,分別因相互作用改變了速度。如圖所示,以太陽為參考系,設(shè)行星運(yùn)動(dòng)的速度為,探測(cè)器的初速度大小為,在圖示的兩種情況下,探測(cè)器在遠(yuǎn)離行星后速度大小分別為,探測(cè)器和行星雖然沒有發(fā)生直接的碰撞,但是在行星的運(yùn)動(dòng)方向上,其運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以與兩個(gè)質(zhì)量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比,那么下列判斷中正確的是(

A.B.C.D.

【答案】A

【解析】

考查彈性碰撞動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒問題。

設(shè)行星質(zhì)量為M,探測(cè)器質(zhì)量為m,取行星運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍綔y(cè)器從行星運(yùn)動(dòng)的反方向接近行星時(shí),由動(dòng)量守恒定律:

彈性碰撞模型,機(jī)械能守恒:

聯(lián)立兩式可得: ,由于 ,所以 ;

同理,探測(cè)器從行星運(yùn)動(dòng)的同方向接近行星時(shí),;所以 ;A正確,BCD錯(cuò)誤,故選A。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是兩個(gè)固定的斜面,斜面的頂端在同一豎直線上。甲、乙兩個(gè)小物塊分別從斜面頂端由靜止下滑,質(zhì)量分別為,與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,若甲、乙滑至底端時(shí)的動(dòng)能分別為,速度大小分別為。甲、乙下滑至底端的過程中克服摩擦力做的功分別為、,所需時(shí)間分別為、則(  )

A.

B.

C.

D.大小關(guān)系不確定

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【題目】如圖甲所示,在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),為細(xì)繩。

1)某次實(shí)驗(yàn)中,拉細(xì)繩的彈簧測(cè)力計(jì)指針位置如圖乙所示,其讀數(shù)為______N。

2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是_________(填字母)。

A.兩個(gè)分力F1、F2的方向一定要垂直

B.兩個(gè)分力F1F2間夾角越大越好

C.兩次拉橡皮筋時(shí),需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉至同一位置

D.拉橡皮筋時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】洗衣機(jī)是現(xiàn)代家庭常見的電器設(shè)備。它是采用轉(zhuǎn)筒帶動(dòng)衣物旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行脫水的,下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是(  )

A.脫水過程中,衣物是緊貼筒壁的

B.加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,脫水效果會(huì)更好

C.水能從筒中甩出是因?yàn)樗闻c衣物間的作用力不能提供水滴需要的向心力

D.靠近中心的衣物脫水效果比四周的衣物脫水效果好

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將原長(zhǎng)10cm的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛.當(dāng)下端掛200g的鉤碼對(duì),彈簧的長(zhǎng)度為12cm,則此彈簧的勁度系數(shù)為(g10m/s2

A. 1N/mB. 10N/mC. 100N/mD. 1000N/m

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【題目】1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶如圖(a)所示,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中x1=7.05cm、x2=7.68cmx3=8.33cm、x4=8.95cmx5=9.61cm、x6=10.26cm,則B點(diǎn)處瞬時(shí)速度大小是________m/s,小車加速度大小是________m/s2(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。

2)另一同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌測(cè)定滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為2.0cm的擋光板,如圖(b)所示,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了擋光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1=0.20s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2=0.10s,擋光板從開始擋住第一個(gè)光電門到開始擋住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt=0.45s。在運(yùn)動(dòng)過程中,考慮擋光板寬度的影響,滑塊的加速度大小a=________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如題圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

1)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的點(diǎn)AB、C、D……為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得點(diǎn)AB、C、D……的距離分別為h1、h2h3……。若打點(diǎn)的頻率為f,則打B點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式vB________,若實(shí)際電源頻率大于f,測(cè)得B點(diǎn)速度_____(選填偏大”“偏小)。

2)若從A點(diǎn)開始計(jì)時(shí),B、CD、……點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別為t1、t2、t3……,求得,……,作出vt圖象如圖丙所示,圖線的斜率為k,截距為b,則由圖可知vA_____,當(dāng)?shù)氐募铀俣?/span>g_____。

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【題目】如圖甲所示為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。

(1)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車勻變速運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,記錄的紙帶如圖乙所示,圖中兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=________,打P點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度v=________。電網(wǎng)中交變電流的頻率一般為,但由于某種干擾變?yōu)?/span>(即打點(diǎn)周期比0.02s略。鰧(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_______(選填偏大”“偏小不變

(2)①平衡小車所受阻力的操作:取下________,把木板不帶滑輪的一端墊高;接通電火花計(jì)時(shí)器電源,輕推小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。如果打出的紙帶如圖乙所示,則應(yīng)________(選填減小增大)木板的傾角,反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點(diǎn)跡________為止。

②如圖丙所示為研究在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系時(shí)所得的實(shí)驗(yàn)圖像,橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量。設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓第二定律成立,則小車受到的拉力為_______,小車的質(zhì)量為________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個(gè)靜止的鈾核(原子質(zhì)量為232.0372u)放出一個(gè)α粒子(原子質(zhì)量為4.0026u)后衰變成釷核(原子質(zhì)量為228.0287u)。(已知1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)

(1)寫出鈾核的衰變反應(yīng)方程

(2)算出該衰變反應(yīng)中釋放出的核能

(3)若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新核的動(dòng)能,則α粒子的動(dòng)能為多少?

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