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“天宮一號”是中國第一個目標飛行器，于2011年9月29日21時16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，隨后發(fā)射的“神州八號”無人飛船已與它成功對接．它們的運行軌跡如圖所示，假設(shè)“天宮一號”繞地球做圓周運動的軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，則以下說法正確的是（　　）

A．根據(jù)題中條件可以計算出地球的質(zhì)量

B．根據(jù)題中條件可以計算出地球?qū)Α疤鞂m一號“的引力大小

C．在近地點P處，“神州八號“的加速度比“天宮一號”大

D．要實現(xiàn)“神州八號“與“天宮一號“在近地點P處安全對接，需在靠近P處制動減速

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一、單選題：

1．B   2．B．  3．A  4．C  5．D  6．B  

二、多選題：

7．BD   8．ABD   9．AC   10．CD   11．AC

三、填空題：

12．S₁、S₆ ；S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆ ， B ．紙帶運動時受到打點計時器的阻力，測量計數(shù)點之間的距離時會有測量誤差．

13．（1）斜槽末端水平， 保持小球水平拋出的初速度相同.（2）保持相鄰痕跡點的水平距離大小相同 .（3）略

四、計算或論述題：

14．Fcos=(mg-Fsin)

F(cos+sin)=mg    ①

F=kx                     ②

聯(lián)立解出：k=

15.原題解法不合理。正確解法為：設(shè)加速、減速時間分別為t₁、t₂

由題意得：             ①

          ②

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立求解得到t₁=9s、t₂=2s 

且途中實際最大速度=36m/s?v₁=40m/s

16．解：（1）設(shè)土星質(zhì)量為M₀,顆粒質(zhì)量為m,顆粒距土星中心距離為r,線速度為v,

根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律:    ①    解得:.

對于A、B兩顆粒分別有: 和，得:    ②

（2）設(shè)顆粒繞土星作圓周運動的周期為T,則:       ③

對于A、B兩顆粒分別有: 和  得:     ④

（3）設(shè)地球質(zhì)量為M,地球半徑為r₀,地球上物體的重力可視為萬有引力,探測器上物體質(zhì)量為m₀,在地球表面重力為G₀,距土星中心r₀^/=km處的引力為G₀’,根據(jù)萬有引力定律:

     ⑤        ⑥

由⑤⑥得： (倍)   ⑦

17．（1）由幾何關(guān)系得：A向右移動0.5 m時，球B上升的高度為=0.5 m

拉力F₁做功：=5.0 J

（2）設(shè)細繩與豎直方向的夾角為，因繩不可伸長，所以：v_Bcos=v_Asin   

則         v_A1=v_Bcot₁=m/s         

v_A2=v_Bcot₂=m/s         

拉力F₂做功：w ₂=m_Bgh+（ ）    

代入數(shù)據(jù)解得：          w₂=3.8J   

18．⑴   減速運動，到右端時速度，m/s=2m/s

　包的落地點距B端的水平距離為

s=vt=v＝2×m＝0.6m   

⑵由題意，   ω值的范圍是ω≤10rad/s．   

當ω₁＝40 rad/s時 ，包的落地點距B端的水平距離為s₁==Rωt＝v＝2.4m 

    ⑶見圖

19．（1）由功能關(guān)系，      ①

=20m       ②

=20  碰撞次數(shù)為20次，最后球停在C點

（2）設(shè)剛好球B能做完整的圓周運動，并設(shè)其在最高點的速度為v₁，在最低點的速度為v₂

        ③

    ④

      ⑤

聯(lián)立③④⑤并代入數(shù)據(jù)，得L≤0.76m

再由②式得最后停在C點右側(cè)20m的地方．