2．某同學設(shè)想駕駛一輛由火箭作動力的陸地太空兩用汽車，沿赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以任意增加，不計空氣阻力，當汽車速度增加到某一值時，汽車將離開地球成為繞地球做圓周運動的“航天汽車”，對此下列說法正確的是（R=6400km，g=10m/s2）（　�。�
A．汽車在地面上速度增加時，它對地面的壓力增大
B．當汽車離開地球的瞬間速度約達到28000km/h
C．此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1h
D．在此“航天汽車”上彈簧測力計無法測量重力的大小

分析 汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律分析速度減小時，支持力的變化，再由牛頓第三定律確定壓力的變化．當速度增大時支持力為零，汽車將離開地面繞地球圓周運動．根據(jù)第一宇宙速度和地球半徑求出“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1h．在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力．

解答 解：A、汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力．設(shè)汽車的質(zhì)量為m，支持力為F，速度為v，地球半徑為R，則由牛頓第二定律得：
mg-F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
F=mg-m$\frac{{v}^{2}}{R}$
當汽車速度v增大時，支持力F減小，則汽車對對地面的壓力減�。蔄錯誤．
B、7.9km/s是第一宇宙速度，當汽車速度v=7.9km/s=28440km/h時，汽車將離開地面繞地球做圓周運動，成為近地衛(wèi)星．故B正確．
C、“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動時半徑越小，周期越小，則環(huán)繞地球附近做勻速圓周運動時，周期最�。钚≈芷赥=$\frac{2πR}{T}$，v=7.9km/s，R=6400km，代入解得T=5087s=1.4h，“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1.4h．故C錯誤．
D、在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力．故D正確；
故選：BD

點評 對于第一宇宙速度，是指物體環(huán)繞地球做勻速圓周運動必須具有的速度，當物體的速度達到第一宇宙速度時物體就成為繞地球運行的衛(wèi)星．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套．實驗中需用兩個彈簧測力計分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置O．
（1）以下操作中錯誤的有ACD（不定項選擇）
A．同一實驗過程中，O點位置可以移動
B．實驗中，測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對測力計刻度
C．實驗中，先將一個測力計沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)整另一測力計的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
D．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個測力計之間的夾角一定取90°，以便算出合力的大小
（2）某小組得出如圖2所示的圖（F與AO共線），圖2中F′是F1與F2合成的理論值；F是F1與F2合成的實際值，在實驗中如果將兩個細繩套換成兩根橡皮條，那么實驗結(jié)果將不變（填“變小”、“變大”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．在甲、乙兩個電路中，電源電動勢相同，但內(nèi)阻不同，且有r甲＞r乙，當它們外電路中的電流強度相同時，兩電路中的路端電壓U甲和U乙及內(nèi)電壓U甲內(nèi)和U乙內(nèi)的關(guān)系是（　　）
A．U乙＞U甲，U甲內(nèi)＞U乙內(nèi)B．U乙＜U甲，U甲內(nèi)＞U乙內(nèi)
C．U乙＜U甲，U甲內(nèi)＜U乙內(nèi)D．U乙＞U甲，U甲內(nèi)＜U乙內(nèi)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．把一個帶正電荷q的小球用細線懸掛在兩塊面積很大的豎直平行板間的O點，小球質(zhì)量m=2g，懸線長L=6cm，兩板間距離d=8cm，當兩板間加上U=2×103V的電壓時，小球自懸線水平的A點由靜止開始向下運動到達O點正下方的B點時的速度剛好為零，如圖所示，以后小球已知在A、B之間來回擺動．取g=10m/s2，求小球所帶的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：
①干電池E（電動勢約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0Ω）     ②電壓表V（0∽6V）
③電流表A（0∽0.6A、內(nèi)阻1Ω）     　�、茈娏鞅鞧（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=100Ω）
⑤滑動變阻器R1（0-15Ω、10A）        ⑥滑動變阻器R2（0∽100Ω、1A）
⑦定值電阻R3=900Ω                  �、嚅_關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）為了方便且能較準確地進行測量，其中應(yīng)選用的電表是A和G；滑動變阻器是R1（填寫字母代號）
（2）請在圖1的線框內(nèi)畫出你所設(shè)計的實驗電路圖，并在圖中標上所選用器材的符號．
（3）圖2為某一同學根據(jù)他設(shè)計的實驗，繪出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電池的電動勢E=1.47V，內(nèi)電阻r=0.80Ω．（結(jié)果保留三位有效值）．此法必有E測＜E真，r測＜r真．（填＜、＞、=）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，AB、CD為兩平行金屬板，A、B兩板間電勢差為U，C、D始終和電源相接，測得其間的場強為E．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計）由靜止開始經(jīng)AB加速后穿過CD發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在熒光屏上．已知C、D極板長均為x，熒光屏距C、D右端的距離為L，問：
（1）粒子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度為多大？
（2）粒子打在熒光屏上距O點下方多遠處？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．有一個做勻變速直線運動的質(zhì)點，它在第一個2s內(nèi)通過的位移是24m，第三個2s內(nèi)通過的位移是64m，求質(zhì)點的初速度和加速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．質(zhì)子（${\;}_1^1$H）和a粒子（${\;}_2^4$He）均垂直于磁場方向射入同一勻強磁場，圖中1和2分別是質(zhì)子和a粒子運動的軌跡，則關(guān)于兩粒子的運動半徑r，運動速率v，運動周期T，在磁場（矩形區(qū)域）內(nèi)運動時間t的關(guān)系正確的有（　　）
A．r1=r2B．v1=v2C．T1=T2D．t1=2t2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．某同學在做“研究自由落體運動規(guī)律”的實驗時，得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖1所示，并在其上取了7點，依次標為0、1、2、3、4、5、6，現(xiàn)在量得0、1間的距離x1=2.73cm，1、2間的距離x2=3.12cm，2、3間的距離x3=3.51cm，3、4間的距離x4=3.90cm，4、5間的距離x5=4.29cm，5、6間的距離x6=4.68cm （所用交流電的頻率為50Hz，周期為0.02s，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）根據(jù)上面記錄，計算打點計時器在打2、5點時的速度并填在下表中．
位置12345
v/（m•s-1）1.461.852.05
（2）根據(jù)表格，在圖2中作出v-t圖象
（3）利用該圖象求自由落體加速度g=9.75 m/s2；
（4）如果用T表示相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔，用x1、x2、x3、x4、x5、x6、表示各相鄰計數(shù)點間的距離，則該物體作落體運動的加速度表達式為a=$\frac{{（x}_{4}+{{x}_{5}+x}_{6}）-{（x}_{1}+{{x}_{2}+x}_{3}）}{{9T}^{2}}$．

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