时间:2020-08-09 23:25:46
1、简答题 我国将于2008年发射围绕地球做圆周运动的“神州7号”载人飞船,宇航员将进行太空行走.
(1)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g.“神州7号”载人飞船上的宇航员离开飞船后身上的速度计显示其对地心的速度为v,宇航员及其设备的总质量为M,求该宇航员距离地球表面的高度
(2)该高度处的重力加速度为多少?
(3)已知宇航员及其设备的总质量为M,宇航员通过向后喷出氧气而获得反冲力,每秒钟喷出的氧气质量为m.为了简化问题,设喷射时对气体做功的功率恒为P,在不长的时间t内宇航员及其设备的质量变化很小,可以忽略不计.求喷气t秒后宇航员获得的动能.
参考答案:(1)设地球质量为M0,在地球表面,对于质量为m的物体有mg=GM0mR2…①
离开飞船后的宇航员绕地球做匀速圆周运动,有GM0Mr2=Mv2r…②
联立解得,r=R2gv2…③
该宇航员距离地球表面的高度h=r-R=R2gv2-R.…④
(2)在距地心r高处,对于质量为m物体有mg′=GM0mr2…⑤
联立①③⑤式得g′=v4R2g
(3)因为喷射时对气体做功的功率恒为P,而单位时间内喷气质量为m,故在t时
间内,据动能定理Pt=12mtv2可求得喷出气体的速度为:v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 把盛水的小水桶拴在较长的长为l的绳子一端,使这水桶在竖直平面做圆周运动,要使水桶转到最高点时水不从桶里流出来,这时水桶的线速度至少应该是( )
A.
2gl |
C.
D.2
参考答案:在最高点时恰好只有重力做功,则此时的速度为最小的, 本题解析: 本题难度:一般 3、选择题 用长为L的细线把质量为m的小球悬挂起来(线长比小球尺寸大得多),悬点O距离水平地面的高度为H.细线承受的张力为球重的3位时会迅速断裂.现把细线拉成水平状态,然后释放小球,如图所示.则以下判断正确的是( )
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