題目列表(包括答案和解析)
15.神舟七號(hào)飛船啟動(dòng)返回程序,3噸重的返回艙下降到距地面15km時(shí),下降速度為200m/s。再減速就靠降落傘了,先是用引導(dǎo)傘牽拉出減速傘減速,返回艙的下降速度會(huì)減至80 m/s,減速傘工作了16s,減速傘與返回艙分離,同時(shí)拉出主傘。主傘張開(kāi)后使返回艙的下降速度逐漸減小到10 m/s,此時(shí)飛船距地面高1m,接著艙內(nèi)γ高度儀“指揮” 4臺(tái)緩沖發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)點(diǎn)火,給飛船一個(gè)向上的反沖力,飛船的落地速度便減到了約2 m/s,航天員便可以安然無(wú)恙著陸了。根據(jù)以上材料,求:(
m/s2)
(1)靠減速傘減速過(guò)程中飛船所受到的平均空氣阻力為多大?
(2)每臺(tái)緩沖發(fā)動(dòng)機(jī)的反沖推力為多大?
“神舟”七號(hào)飛船于2008年9月25日晚9時(shí)10分從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。飛船在太空預(yù)定軌道繞地球飛行了四十六圈。飛行期間,航天員飛行乘組在地面組織指揮和測(cè)控系統(tǒng)的協(xié)同配合下,順利完成了空間出艙活動(dòng)和一系列空間科學(xué)試驗(yàn)。28日17時(shí)37分, “神舟”七號(hào)飛船在內(nèi)蒙古中部預(yù)定區(qū)域成功著陸。隨后,執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬安全出艙,中國(guó)神舟七號(hào)載人航天飛行獲得圓滿成功。飛船升空后,首先沿橢圓軌道運(yùn)行,近地點(diǎn)約為200公里,遠(yuǎn)地點(diǎn)約為347公里。在繞地球飛行5圈后,地面發(fā)出指令,使飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)在飛船到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)自動(dòng)點(diǎn)火,實(shí)行變軌,提高了飛船的速度,使得飛船在距地面343公里的圓軌道上飛行。(設(shè)地球半徑為R,地面的重力加速度為g )
(1)試分析航天員在艙內(nèi)“漂浮起來(lái) ”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
(2)“神舟七號(hào)”飛船在繞地飛行5圈后進(jìn)行變軌,由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓邽閔 的圓形軌道。則飛船在上述圓形軌道運(yùn)行的周期是多少?(用h、R、g表示)
(3)返回艙在將要著陸之前,由于空氣阻力作用有一段勻速下落過(guò)程,若空氣阻力與速度的平方成正比,比例系數(shù)為k,返回艙的質(zhì)量為m,且勻速下降過(guò)程的重力加速度為,則此過(guò)程中返回艙的速度?以及勻速下降過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機(jī)械能為多少?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
D
B
BC
C
C
C
C
ACD
BCD
BD
A
A
13. 0.52
14.(6分)(1)CE (2)BC
15.(6分)(1)小車與滑輪之間的細(xì)線水平(或與軌道平行);遠(yuǎn)小于
(2)兩車從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),且兩車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,據(jù)S= aT2知,S與a成正比
16.(6分)(1)2.98 (2)5.0
17.解:水平方向:Fcosθ=Ff (3分)
豎直方向:Fsinθ=FN+G… (3分)
聯(lián)立解得:F=μmg/(μsinθ-cosθ) (4分)
18.⑴當(dāng)汽車與自行車的速度大小相等時(shí),二者相距最遠(yuǎn)
即
(2分)
二者之間的距離為
(2分)
⑵汽車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間
(2分)
(2分)
解得
(1分)
⑶.如圖所示. (3分,錯(cuò)一處扣1分)
19.反推火箭發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)點(diǎn)火工作,設(shè)返回艙做勻減速運(yùn)動(dòng),返回艙的加速度為a,初速度為v0=
(5分)
設(shè)反推火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的總推力大小為F, 由牛頓第二定律得
(5分)
代入數(shù)據(jù)解得:F=8.1×104N (4分)
故反推火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的總推力至少為8.1×104N
20.(1)對(duì)物體在斜面上運(yùn)動(dòng),有
得 (4分)
(2)對(duì)物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到傳送帶AB的中點(diǎn)處,有
V=at=5× 得
(5分)
(3)對(duì)物體從傳送帶的B點(diǎn)到與傳送帶共速,有
V2= 2μgS 得
知物體在到達(dá)A點(diǎn)前速度與傳送帶相等。
又對(duì)物體從A點(diǎn)到斜面最高點(diǎn),有 0= V2-2ah′/sinθ (5分)
得
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