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3.根據前人研究的成果,火星和地球沿著各自的橢圓軌道繞太陽運行,根據開普勒行星運動定律以及能量方面的相關知識可以判定下屬選項正確的是:(已知行星引力勢能的表達式為EP=-$\frac{GMm}{r}$,其中M和m分別為太陽和行星的質量,r為太陽和行星之間的距離),( 。
A.太陽位于火星運行軌道的中心
B.當它們由各自的近日點運動到遠日點時,它們(與太陽組成的系統)的引力勢能都要增大
C.當它們由各自的近日點運動到遠日點時,動能都要減小,所以它們(與太陽組成的系統)的機械能也要減小
D.如果采用理想化模型法將兩個行星的運動軌跡看成正圓的話,它們運行時各自的向心加速度一定相同

分析 根據開普勒第一定律判斷太陽的位置,根據${E_P}=-\frac{GMm}{r}$判斷引力勢能的變化,兩行星只受到萬有引力作用,所以在運動過程中機械能守恒,加速度是矢量.

解答 解:A、根據開普勒第一定律可知,太陽應該位于焦點上,故A錯誤;
B、根據${E_P}=-\frac{GMm}{r}$可知,當它們由各自的近日點運動到遠日點時,它們(與太陽組成的系統)的引力勢能都要增大,故B正確;
C、由于兩行星只受到萬有引力作用,所以在運動過程中機械能守恒,故C錯誤;
D、它們運行時各自的向心加速度大小相等,方向不同,故D錯誤.
故選:B

點評 本題主要考查了開普勒第一定律、引力勢能的表達式的直接應用,注意加速度是矢量,只有大小和方向都相同,才能說加速度相同,難度不大,屬于基礎題.

練習冊系列答案
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13.如圖所示,在光滑絕緣水平面上放有一個金屬圓形線圈,線圈周長為L,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中、磁感應強度大小為B,通有如圖所示方向的電流I,則( 。
A.線圈所受合外力大小為0B.線圈所受合外力大小不為0
C.線圈中的張力大小為BILD.線圈中的張力大小為$\frac{BIL}{2π}$

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14.速度相同的一束粒子由左端射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示,則下列相關說法中正確的是( 。 
A.該束帶電粒子帶負電
B.速度選擇器的P1極板帶負電
C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于$\frac{E}{{B}_{1}}$
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0,粒子的比荷越大

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11.有一電池,當移動1C電荷時非靜電力做功是3J,該電池的電動勢是多少?給一小燈泡供電,供電電流是0.2A,供電10min,非靜電力做的功是多少?

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18.關于位移和路程,以下說法正確的是( 。
A.位移和路程都是描述質點位置變動的物理量
B.只有在質點做單向直線運動時,位移的大小才等于路程
C.在直線運動中,位移和路程相同
D.物體的位移是直線,路程一定是曲線

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8.光滑水平面上有一質量為M=2kg的足夠長的絕緣木板,木板上最右端有一可視為質點的帶正電q=6.0×10-3C質量為m=3kg的物塊,物塊與木板間的動摩擦因數μ=0.4,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.開始時物塊和木板都靜止,距木板左端L=2.4m處有一固定在水平面上的豎直彈性擋板P.現加一水平向左的勻強電場E=1.0×103N/C,若木板與擋板P發生撞擊時間極短,并且撞擊時無動能損失,物塊始終未能與擋板相撞,取g=10m/s2,求:
(1)木板第一次撞擊擋板P后向右運動到最遠處時物塊距木板右端的距離x為多少?
(1)木板與擋板P會發生多次撞擊直至靜止于擋板P處,求從加電場到木飯與物塊都靜止時物塊電勢能的變化量.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,斜面傾角為θ,從斜面的P點分別以v0和2v0的速度水平拋出A、B兩個小球,不計空氣阻力,若兩小球均落在斜面上且不發生反彈,則( 。
A.A、B兩球飛行時間之比為1:2
B.A、B兩球的水平位移之比為4:1
C.A、B下落的高度之比為1:2
D.A、B兩球落到斜面上的速度大小之比為1:4

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12.人類已向火星發射多顆人造探測器,以對火星開展近距離科學研究.某探測器在距離火星表面高度為h的軌道上,成為一顆繞火星做勻速圓周運動的衛星,探測器的運動周期為T.已知火星的半徑為R,引力常量為G.求:
(1)火星的質量M.
(2)火星表面的重力加速大小g.
(3)火星的第一宇宙速度大小v.

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13.如圖,支架質量為M,置于水平地面上.軸O處有一長為L的桿(質量不計),桿的另一端固定一個質量為m的小球.使小球在豎直平面內做圓周運動,支架保持靜止.若小球到達最高點時支架對地面的壓力恰好為0,求,小球通過最高點速度的大?

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