【題目】一質(zhì)量為8.00×104 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面.飛船在離地面高度1.60×105 m處以7.5×103 m/s的速度進(jìn)入大氣層,逐漸減慢至速度為100m/s時(shí)下落到地面.取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn),在飛船下落過(guò)程中,重力加速度可視為常量,大小取為9.8m/s2 . (結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(1)分別求出該飛船著地前瞬間的機(jī)械能和它進(jìn)入大氣層時(shí)的機(jī)械能;
(2)求飛船從離地面高度600m處至著地前瞬間的過(guò)程中克服阻力所做的功,已知飛船在該處的速度大小是其進(jìn)入大氣層時(shí)速度大小的2.0%.

【答案】
(1)

解:落地時(shí)的重力勢(shì)能為零,飛船機(jī)械能等于動(dòng)能為Ek2== 8×104×1002J=4.0×108J;

進(jìn)入大氣層的機(jī)械能E=Ek1+Ep1= mv12+mgH=2.4×1012J;

答:落地瞬間的機(jī)械能為4.0×108J;進(jìn)入大氣層的機(jī)械能為2.4×1012J;


(2)

此時(shí)的速度大小為v3=7.5×103×0.02m/s=150m/s;從600m處到落地之間,重力做正功,阻力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理

mgh﹣Wf= m m

代入數(shù)據(jù),可得Wf=9.7×108J

答:克服阻力做功為9.7×108J.


【解析】(1)機(jī)械能等于重力勢(shì)能和動(dòng)能之和,可以得出兩處的機(jī)械能;(2)根據(jù)動(dòng)能定理計(jì)算克服阻力做功.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在輕繩兩端各系一個(gè)小球,某人用手拿著繩上端的小球,站在橋面上.放手后讓小球自由下落,此人聽(tīng)到小球兩次擊水聲的時(shí)間間隔為0.2s,已知下端小球到水面的距離為3.2m,空氣阻力不計(jì),重力加速度g取10m/s2 . 求:
(1)下端小球從釋放至落到水面的時(shí)間;
(2)繩長(zhǎng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】[物理--選修3-3]
(1)如圖,用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分,隔板左側(cè)充有理想氣體,隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空.現(xiàn)將隔板抽開(kāi),氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸.待氣體達(dá)到穩(wěn)定后,緩慢推壓活塞,將氣體壓回到原來(lái)的體積.假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣.下列說(shuō)法正確的是( 。

A.氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同
B.氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大
C.在自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中,氣體對(duì)外界做功
D.氣體在被壓縮的過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功
E.氣體在被壓縮的過(guò)程中,氣體分子的平均動(dòng)能不變
(2)一熱氣球體積為V,內(nèi)部充有溫度為T(mén)a的熱空氣,氣球外冷空氣的溫度為T(mén)b . 已知空氣在1個(gè)大氣壓、溫度為T(mén)0時(shí)的密度為ρ0 , 該氣球內(nèi)、外的氣壓始終都為1個(gè)大氣壓,重力加速度大小為g.
(i)求該熱氣球所受浮力的大。
(ii)求該熱氣球內(nèi)空氣所受的重力;
(iii)設(shè)充氣前熱氣球的質(zhì)量為m0 , 求充氣后它還能托起的最大質(zhì)量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,任一點(diǎn)的電勢(shì)φ與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系如圖所示.電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)a、b、c和d的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別Ea、Eb和Ec . 點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離ra與點(diǎn)a的電勢(shì)φa已在圖中用坐標(biāo)(ra , φa)標(biāo)出,其余類(lèi)推.現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點(diǎn)依次經(jīng)b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn),在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd . 下列選項(xiàng)正確的是( 。

A.Ea:Eb=4:1
B.Ec:Ed=2:1
C.Wab:Wbc=3:1
D.Wbc:Wcd=1:3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線運(yùn)動(dòng),用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間.實(shí)驗(yàn)前,將該計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)旁,如圖(a)所示.實(shí)驗(yàn)時(shí),保持桌面水平,用手輕推一下小車(chē).在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)6個(gè)水滴的位置.(已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)

(1)由圖(b)可知,小車(chē)在桌面上是(填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的.
(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng).小車(chē)運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為m/s,加速度大小為m/s2 . (結(jié)果均保留2為有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于單位制下列說(shuō)法正確的是( 。

A.SI單位制中的單位有7個(gè)B.力是基本物理量

C.安培是SI單位制中的基本單位D.克是SI單位制中的單位

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)計(jì)了如圖所示的斜面實(shí)驗(yàn).下列哪些方法是他在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中采用過(guò)的( )

A.用秒表計(jì)時(shí)
B.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)分析
C.改變斜面傾角,比較各種傾角得到的x與t的平方成正比,然后將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)果合理“外推”,說(shuō)明自由落體運(yùn)動(dòng)是特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng)
D.改變斜面傾角,比較各種傾角得到的v與t成正比,然后將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)果合理“外推”,說(shuō)明自由落體運(yùn)動(dòng)是特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】自卸式運(yùn)輸車(chē)是車(chē)廂配有自動(dòng)傾卸裝置的汽車(chē),又稱為翻斗車(chē)、工程車(chē),由汽車(chē)底盤(pán)、液壓舉升機(jī)構(gòu)、取力裝置和貨廂組成.如圖所示,在車(chē)廂由水平位置逐漸抬起的過(guò)程中,有關(guān)貨物所受車(chē)廂的支持力FN和摩擦力Ff , 下列說(shuō)法中正確的是( )

A.摩擦力Ff逐漸減小
B.摩擦力Ff先增大后減小
C.支持力FN逐漸減小
D.支持力FN先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平推力F使物體靜止于斜面上,則( )

A.物體一定受3個(gè)力的作用
B.物體可能受3個(gè)力的作用
C.物體一定受到沿斜面向下的靜摩擦力
D.物體可能受到沿斜面向下的靜摩擦力

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