【題目】如圖，是某科技小組制做的嫦娥四號模擬裝置示意圖，用來演示嫦娥四號空中懸停和著陸后的分離過程，它由著陸器和巡視器兩部分組成，其中著陸器內(nèi)部有噴氣發(fā)動機(jī)，底部有噴氣孔，在連接巡視器的一側(cè)有彈射器。演示過程：先讓發(fā)動機(jī)豎直向下噴氣，使整個裝置豎直上升至某個位置處于懸停狀態(tài)，然后讓裝置慢慢下落到水平面上，再啟動彈射器使著陸器和巡視器瞬間分離，向相反方向做減速直線運(yùn)動。若兩者均停止運(yùn)動時相距為L，著陸器(含彈射器)和巡視器的質(zhì)量分別為M和m，與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，發(fā)動機(jī)噴氣體口截面積為S，噴出氣體的密度為ρ；不計(jì)噴出氣體對整體質(zhì)量的影響。求：

（1）裝置懸停時噴出氣體的速度；

（2）彈射器給著陸器和巡視器提供的動能之和。

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）懸停時氣體對模擬裝置的作用力為F，則

取時間噴出的氣體為研究對象，由動量定理

解得：；

（2）彈射過程水平方向動量守恒

著陸器和巡視其減速運(yùn)動的距離分別為和，由動能定理：

，，

彈射器提供的總動能

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,邊長為、不可形變的正方形導(dǎo)線框內(nèi)有半徑為的圓形磁場區(qū)域,其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化關(guān)系為 (常量).回路中滑動變阻器的最大阻值為,滑動片位于滑動變阻器中央,定值電阻、閉合開關(guān),電壓表的示數(shù)為,不考慮虛線右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動勢,則( )

A. 兩端的電壓為

B. 電容器的極板帶正電

C. 滑動變阻器的熱功率為電阻的5倍

D. 正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)將一個量程為0~1mA、內(nèi)阻未知的電流表G改裝為量程為0~3V的電壓表V。他先測量該電流表G的內(nèi)阻Rg，再進(jìn)行改裝，然后把改裝的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)并進(jìn)行誤差分析。實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的儀器有：

電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1.2Ω）

滑動變阻器R1（最大阻值為5000Ω，允許通過的最大電流約為0.02A）

滑動變阻器R2（最大阻值為20Ω，允許通過的最大電流約為1.0A）

電阻箱R（最大阻值為999.9Ω，允許通過的最大電流約為0.2A）

標(biāo)準(zhǔn)電壓表（最大量程為3.0V，內(nèi)阻約為4000Ω）

開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干

他的操作過程如下：

(1)先按如圖(a)所示的電路，測量電流表G的內(nèi)阻Rg，其步驟為：

①將滑動變阻器R1調(diào)到最大，保持開關(guān)K2斷開，閉合開關(guān)K1，再調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流表G的指針指在滿刻度Ig處。

②保持滑動變阻器R1的阻值不變，再閉合開關(guān)K2，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值使電流表G的指針指在滿刻度的一半處，即

，

此時電阻箱上示數(shù)如圖(b)所示，則電流表G的內(nèi)阻Rg=__Ω。

(2)他根據(jù)所測出的電流表G內(nèi)阻Rg的值，通過計(jì)算后，在表頭G上串聯(lián)一個電阻R，就將電流表G改裝成量程0~3V的電壓表V，如圖(c)所示，則這個定值電阻的阻值為R=__Ω。

(3)他再用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0對改裝的電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)，要求電壓能從0到最大值之間逐一進(jìn)行校準(zhǔn)，試在圖(d)的方框中補(bǔ)全校準(zhǔn)電路圖，并標(biāo)出所選用器材的符號，其中改裝的電壓表和標(biāo)準(zhǔn)電壓表已畫出。

（______________）

(4)由于電流表G內(nèi)阻Rg的測量值____（填“小于”或“大于”）真實(shí)值，改裝電壓表V時串聯(lián)電阻R的阻值_____（填“偏大”或“偏小”），因此在校準(zhǔn)過程中，改裝的電壓表的示數(shù)總比標(biāo)準(zhǔn)表的示數(shù)______(填“偏大”或“偏小”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流．利用該發(fā)電機(jī)(內(nèi)阻可忽略)通過理想變壓器向定值電阻R0供電，電路如圖甲所示，所產(chǎn)生的交變電壓隨時間變化規(guī)律如乙圖所示，C是耐壓值為的電容器，R是滑動變阻器，所有電表均為理想電表．則（ ）

A. 副線圈輸出的電流頻率為

B. 各電表的示數(shù)均為瞬時值

C. 若原副線圈的匝數(shù)比為，則電容器不會被擊穿

D. 滑動變阻器滑片P向下移動時，電流表的示數(shù)均增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙三個實(shí)驗(yàn)小組分別采用如圖（甲）、（乙）、（丙）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律。已知他們使用的小車完全相同，小車的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，試回答下列問題：

(1)甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)中，必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實(shí)驗(yàn)小組是____。

A.甲、丙 B.甲、乙 C.甲、乙、丙

(2)實(shí)驗(yàn)時，必須滿足“M遠(yuǎn)大于m”的實(shí)驗(yàn)小組是____。

(3)實(shí)驗(yàn)時，甲、乙、丙三組同學(xué)的操作均完全正確，他們作出的a-F圖線如圖（丁）中A，B，C所示，則甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)對應(yīng)的圖線依次是____，____，____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　　）

A.方向不變、大小隨時間變化的電流是交變電流

B.交變電流的峰值一定是其有效值的倍

C.遠(yuǎn)距離輸電時，可通過減小輸電線的電阻來降低輸電損耗

D.理想變壓器原、副線圈中通過的交變電流的頻率之比等于原、副線圈的匝數(shù)之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場B中．圓盤旋轉(zhuǎn)時，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（ ）

A.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則電流大小恒定

B.若從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，則電流沿a到b的方向流動

C.若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化

D.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】很多小朋友喜歡用一彈性繩一端系在手指上，另一端系一個重球，小球落下后彈回再用手抓住，如此往復(fù)玩�！，F(xiàn)將其簡化如圖所示，彈性繩的勁度系數(shù)為k，小球從靜止開始豎直下落，在其到達(dá)最低點(diǎn)過程中，彈性繩始終處于彈性限度內(nèi)。取下落點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以豎直向下為y軸正方向，忽略空氣阻力，球可視為質(zhì)點(diǎn)。從落下至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的運(yùn)動過程中，v、a、t分別表示小球的速度、加速度和下落時間。下列描述v與t，a與y的關(guān)系圖像可能正確的是（ ）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】彈簧振子在光滑水平面上以振幅A做簡諧運(yùn)動，質(zhì)量為M的滑塊上面放著質(zhì)量為m的砝碼，m隨M一起做簡諧運(yùn)動，已知彈簧的勁度系數(shù)為k,試求：

（1）使砝碼做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是什么？它和位移成正比的比例常數(shù)是多少？

（2）當(dāng)滑塊運(yùn)動到振幅一半的位置時，砝碼所受回復(fù)力有多大？

（3）當(dāng)砝碼與滑塊的摩擦因數(shù)為μ時，則要使砝碼與滑塊不發(fā)生相對滑動的最大振幅為多少？

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同步練習(xí)冊答案