宇宙塵埃有很大的科研價(jià)值,某人造地球衛(wèi)星攜帶的收集裝置如圖a所示。如圖b所示為質(zhì)量為M的衛(wèi)星在軌道上以速度v0飛向一顆靜止的塵埃,如圖c所示為塵埃被收集裝置撞擊后嵌入其中的情景,該塵埃的質(zhì)量為m0(因m0<<M,故衛(wèi)星速度v0視為不變),已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,問:
?
(1)該塵埃被衛(wèi)星收集過(guò)程中的動(dòng)量變化量大小Δp=m0v0m0v0;
(2)該衛(wèi)星運(yùn)行軌道的離地高度h=gR2v20-RgR2v20-R;
(3)該塵埃在收集裝置中嵌入深度為L(zhǎng),則其在被收集過(guò)程中受到的作用力F大小是 BB(假設(shè)此過(guò)程中作用力大小不變)。
A.m0v204L
B.m0v202L
C.m0v20L
D.2m0v20L
(4)衛(wèi)星繼續(xù)進(jìn)入一個(gè)塵埃區(qū),由于大量塵埃與衛(wèi)星碰撞后均附著在衛(wèi)星上,衛(wèi)星速度會(huì)受到影響,為了保持衛(wèi)星原有的飛行速度,衛(wèi)星推進(jìn)器需要提供的推力 CC。
A.隨衛(wèi)星質(zhì)量增大而增加
B.隨衛(wèi)星質(zhì)量增大而減小
C.不變
D.可能增加也可能減小
(5)若塵埃區(qū)每單位體積空間有n顆塵埃,塵埃的平均質(zhì)量為m0,衛(wèi)星正面面積為S,前進(jìn)速度保持為v0,則衛(wèi)星推進(jìn)器提供的推進(jìn)功率為多少?
g
R
2
v
2
0
g
R
2
v
2
0
m
0
v
2
0
4
L
m
0
v
2
0
2
L
m
0
v
2
0
L
2
m
0
v
2
0
L
【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題;動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用;萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系(黃金代換);近地衛(wèi)星.
【答案】m0v0;-R;B;C
g
R
2
v
2
0
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/5/30 8:0:9組卷:82引用:2難度:0.5
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1.如圖所示,A球從距地面高h(yuǎn)=2.5m處由靜止釋放,同時(shí)B球從地面上以v0=5m/s的速度豎直上拋,二者在同一直線上運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后二者發(fā)生彈性正碰,之后B與地面發(fā)生正碰時(shí)在某裝置作用下迅速固定在地面上,已知兩球完全相同,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:107引用:3難度:0.5 -
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發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:105引用:2難度:0.8
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