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【题目】如图所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度)

【答案】

【解析】在地面附近的物体,所受重力近似等于物体受到的万有引力,即mg≈G,物体距地面一定高度时,万有引力定律中的距离为物体到地心的距离,重力和万有引力近似相等,故此时的重力加速度小于地面上的重力加速度.取测试仪为研究对象,其先后受力如图甲、乙所示.

据物体的平衡条件有FN1mg1g1g

所以FN1mg

据牛顿第二定律有FN2mg2ma

所以FN2mg2

由题意知FN2FN1,所以mg2mg

所以g2g,由于mg≈G,设火箭距地面高度为H,所以mg2G

mgG

所以gH.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电阻不计的U形导轨NMPQ固定在水平面上,NMPQ之间的宽度为LMP之间接入电动势为E,内阻为R的电源,一根金属棒ab垂直于导轨放置,金属棒ab的质量为 m接入电路的电阻为4R,现加一个范围足够大的匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于ab棒且于水平面夹角为θ=37°,如图所示,ab棒跟导轨之间的动摩擦因数为μ=0.5,假设ab棒受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知,求:

(1)ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?

(2)若保持磁场方向不变,改变磁感应强度的大小,则要使ab棒发生滑动,磁感应强度的大小至少为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板之间有一正点电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间电场强度,φ表示负极板的电势,ε表示正点电荷在P点的电势能,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )

A. E变大、φ降低 B. E不变、φ升高

C. E变小、ε变小 D. φ升高、ε变大

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【题目】如图所示,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是 ( )

A. 若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大

B. 若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越大

C. 若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大

D. 若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】我国自主研制的探月卫星在奔月旅途中,先后完成了一系列高难度的技术动作.探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近,在P点进行第一次刹车制动后被月球捕获,进入椭圆轨道绕月飞行,如图所示,若卫星的质量为m,远月点Q距月球表面的高度为h,运行到Q点时它的角速度为ω、加速度为a,月球的质量为M、半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,则卫星在远月点时,月球对卫星的万有引力大小为(  )

A. B. ma

C. D. m(Rh)ω2

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【题目】如图所示,在质量为M0.99kg的小车上,固定着一个质量为m0.01kg、电阻R1的矩形单匝线圈MNPQ,其中MN边水平,NP边竖直,MN边长为L=0.1mNP边长为l0.05m。小车载着线圈在光滑水平面上一起以v010m/s的速度做匀速运动,随后进入一水平有界匀强磁场(磁场宽度大于小车长度)。磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B1.0T。已知线圈与小车之间绝缘,小车长度与线圈MN边长度相同。求:

1)小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向;

2)小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量q

3)如果磁感应强度大小未知,已知完全穿出磁场时小车速度v12m/s,求小车进入磁场过程中线圈电阻的发热量Q

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的.电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,电阻率ρ<ρ.则合上开关S的瞬间(

A. 电池正负极调换后,金属环不能向左弹射

B. 从左侧看环中感应电流沿顺时针方向

C. 若将铜环放置在线圈右方,环将向左运动

D. 铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体M,一轻杆L与水平地面成α角,轻杆的下端用光滑铰链连接于O点,O点固定于地面上,轻杆的上端连接着一个小球m,小球靠在立方体左侧,立方体右侧受到水平向左推力F的作用,整个装置处于静止状态。若现在撤去水平推力F,则下列说法中正确的是(

A. 小球在落地的瞬间和立方体分离

B. 小球和立方体分离时刻速度相等

C. 小球和立方体分离时刻小球加速度为g

D. 分离前小球和立方体系统的机械能守恒

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【题目】用一根细线一端系一小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T,则Tω2变化的图象是图中的( )

A.

B.

C.

D.

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