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漳浦三中物理备课组.doc

漳浦三中物理备课组.doc

上传者: Bert平 2018-03-29 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《漳浦三中物理备课组doc》,可适用于工程科技领域,主题内容包含漳浦三中物理备课组年月日至日我国成功实施了“神州”七号载人航天飞行这是继年月日神舟六号载人飞船成功发射之后人类探索太空历史上的又一次重要成就。承担此符等。

漳浦三中物理备课组年月日至日我国成功实施了“神州”七号载人航天飞行这是继年月日神舟六号载人飞船成功发射之后人类探索太空历史上的又一次重要成就。承担此次飞行任务的航天员分别是翟志刚、刘伯明和景海鹏。月日时分火箭点火起飞秒后飞船与火箭分离准确入轨时载人航天工程总指挥常万全宣布神舟七号飞船发射成功飞船在近地点公里到远地点公里的椭圆轨道上运行飞船在椭圆轨道飞行第至圈由于大气阻力的影响每圈轨道降低近公里飞船远地点高度从公里降为公里第圈飞船远地点点火变轨抬升近地点轨道由椭圆轨道变成高度公里圆轨道。在高度公里圆轨道下飞船运行周期约为分日时分“神州”七号船成功变轨由椭圆轨道变成近圆轨道日时分在刘伯明、景海鹏的协助和配合下中国神舟七号载人飞船航天员翟志刚顺利出舱实施中国首次空间出舱活动神舟七号飞船飞行到第圈时成功释放伴飞小卫星这是中国首次在航天器上开展微小卫星伴随飞行试验的圆轨道绕地球飞行直至返回。月日时分神舟七号返回舱舱门关闭神七返回阶段开始时分神舟七号返回舱顺利着陆神舟七号载人航天任务胜利完成中国第三次载人航天飞行的圆满成功再一次证明以我国科技人员所具备的强大创新能力作为当代青年一代也必将激发起爱国热情为实现中华民族的伟大复兴为我国科学的发展努力作出更大的贡献神州七号载人飞船的成功发射标志着我们在探索太空的伟大征程中取得了重大进展。这是我国高科技发展新的伟大里程碑是我国改革开放和社会主义现代化建设的又一骄人成就神七的发射和运行与物理学的力、热、电、光、原知识有较大的联系尤其是与万有引力定律和匀速圆周运动知识紧密相联“神七”将成为年高考命题的最大热点高三复习和高考备考中要引起足够的重视例年月日至日我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“神州七号”载人航天宇宙飞船。承担此次飞行任务的航天员分别是翟志刚、刘伯明和景海鹏,月日时分火箭点火起飞秒后飞船与火箭分离准确入轨。已知“神州七号”总质量为m。在离地h高处绕地球做匀速圆周运动地球质量为M地球半径为R地球表面重力加速为g万有引力常量为G。如图所示是A“神州七号”的火箭发射场B为山区C为城市发射场正在进行发射若长征二号F型火箭托着载人三名宇航员的“神舟七号”CB飞船向太空已知火箭总长m发射塔的过程中图A点火后经S火箭离开发射塔设火箭的运动为匀加速运动则在火箭离开发射塔的过程中(结果保留三位有效数字)()火箭的加速度多大?()质量为kg的宇航员受到的飞船对他的作用力多大?(g=ms)()为了转播发射实况我国科技工作者在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号。已知传输无线电广播所用的电磁波波长为m而传输电视信号所用的电磁波波长为m为了不让山区挡住信号的传播使城市居民能听到和收看实况必须通过在山顶的转发站来转发电视信号这是因为什么呢?()飞船在绕地球飞行的第五圈进行了变轨由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道。则飞船在轨道上正常运行的速度是多大?飞船在轨道上运行周期是多少?质量为m的宇航员他在飞船中的重力将变为多大?(用已知量字母表示)s解析:()由匀变速直线运动规律satamsms,,,,得t()由牛顿第二定律得,,,FmgmaNFmgma,,得NN()电视信号波长短沿直线传播受山区阻挡不易发生衍射。'GMmmvGMm’()因万有引力充当向心力,由牛顿第二定律=和=mgRhR(Rh)(Rh)(Rh),,RhgR求得v=求得T=由T=vRgRhmgR’GMm在飞船上的宇航员万有引力等于重力所以=mg变形可得G=mg=。(Rh)(Rh)事实上h比R小得多所以宇航员的重力只是略有减小。例.年月时分我国成功发射了“神舟七号”宇宙飞船实现了我国航天技术的又一突破为了拍摄飞船的外部形像航天员在太空释放了一个伴飞小卫星通过一个“弹簧”装置给伴飞小卫星一个速度增量小卫星的速度比“神七”飞船快两者之间会先越来越远真到保持在一个大致距离上。伴飞小卫星是一个厘米边长的立方体大概有一颗篮球般大小伴飞小卫星虽然小但它具有姿态的调整、测控、数据传输等功能。将飞船的运动轨道近似为圆形忽略飞船与伴飞小卫星之间的万有引力则伴飞小卫星在远离飞船的过程中()A.速度增大B.加速度减小C.受地球万有引力增大D.机械能不变R解析:因万有引力充当向心力所以伴飞小卫星的加速度就是向心加速度也是重力加速度显然随高度的增大而减小即选项B正确又因伴飞小卫星只受重力作用ag,()Rh机械能守恒所以选项D也正确.例一中学生为发射的“神舟”七号载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置其原理可简化如图所示连接在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值。关于这个装置在“神舟”七号载人飞船发射、运行和回收过程中示数的判断正确的是()A.飞船在竖直加速升空的过程中如果电压表的示数为正则飞船在竖直减速返回地面的过程中电压表的示数仍为正B.飞船在竖直加速升空的过程中如果电压表的示数为正则飞船在竖VV直减速返回地面的过程中电压表的示数为负C.飞船在圆轨道上运行时电压表的示数为零D.飞船在圆轨道上运行时电压表的示数所对应的加速度大小约为ms解析:船在竖直加速升空的过程和飞船在竖直减速返回地面都是处图于超重状态弹力大于重力,电压表的示数仍为正飞船在圆轨道上运行时,飞船完全失重重物浮在空中,电压表的示数为零所以选项AC正确例.年月日上午时分“神州”七号载人飞船发射升空。火箭点火起飞秒后飞船与火箭分离准确入轨进入椭圆轨道运行。飞船飞行到第圈实施变轨进入圆形轨道绕地球飞行.设“神州”七号飞船质量为m当它在椭圆轨道上运行时其近地点距地面高度为h飞船速度为v加速度为a在远地点距地面高度为h飞船速度为v已知地球半径为R(如图所hhR示)求飞船()由远地点到近地点万有引力所做的功()在远地点的加速度a解:()由动能定理得由远地点到近地点万有引力所做的功W,mv,mvMmG,ma()在近地点由牛顿第二定律得图(Rh)MmG,ma在远地点有(Rh)Rh由以上两式得a,()Rh例我国发射的“神舟七”载人飞船,在返回途中总有一段时间和地面失去无线电联系,其原因是()A飞船为节省能量不再发送信号B自由降落阶段不必加以控制,地面也不向飞船发信号C由于高速下降和空气摩擦,在飞船周围形成等离子云,阻碍了电磁波的传送D虽然不能进行通讯联络,介雷达仍能探测到飞船解析:当飞船高速进入大气层时,和空气摩擦,使飞船表面温度升高,飞船表面分子和空气分子电离,形成由正负离子组成的等离子云,包围着飞船,由于这些带电粒子的存在使电磁波不能在飞船和地面控制中心之间相互传送雷达波也不能从等离子云反射回来,雷达也探测不到飞船,所以选项C正确例年月日时分神舟七号返回舱舱门关闭神七返回阶段开始当返回舱返回时在距离地面大约1米时返回舱的个反推火箭点火工作返回舱速度由ms降到1米/秒最终安全着陆若此过程视为匀减速运动则其加速度为多大?返回舱质量M=kg则火箭的推力大约为多少?解:由运动学公式得v,vs,,a解得加速度为a=msF,Mg,Ma由牛顿第二定律得NF,M(ga),例年月日时分,推进舱和返回舱成功分离时分神舟七号解得火箭的推力返回舱顺利着陆神舟七号载人航天任务胜利完成设“神州”七号飞船环绕地球做圆周运动并在此圆轨道上绕行n圈飞行时间为t。已知地球半径为R地球表面的重力加速度为g。()导出飞船在上述圆轨道上运行时离地面高度h的公式(用t、n、R、g表示)()飞船在着陆前先进行变轨如图所示在预定地点A处启动飞船上的推进器为了使飞船从圆轨道进入椭圆轨道(如图所示)推进器是向前喷气还是向后喷气?若瞬时喷出的气体质量为喷气后飞船的速度变,m为,喷气的速度应为多大?(涉及动量问题时喷出气体的质量相对飞船质量可忽略不v计)解析:设地球质量为M飞船质量为m引力常量为G在圆轨道上运行周期为T由Mm,万有引力定律和牛顿第二定律得,Gm(Rh)Mmt(Rh)T由题意得飞船在地面上时G,mgT,nRgRt由以上各式得离地面的高度h,,R,n()推进器应向前喷气使飞船减速。(Rh)v,飞船在圆轨道上的运行速度,T,设喷气的速度为v由动量守恒定律得mv,mv,mvngRm,由以上各式得,v,(,v),mt.当神舟七号载人飞船在圆形轨道上绕地球运动翟志刚并测出了神七的的轨道半径和运行周期由此可推算出()A.飞船的质量B.飞船的半径C.地球的质量D.地球的半径.“神舟”七号载人飞船在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用绕地球运转的轨道会慢后来变为rr<r。以E、E表示飞船在这两个轨道上的动能T、T表示飞船在这两个轨道kk慢改变。每次测量中飞船的运动可近似看作圆周运动。某次测量飞船的轨道半径为r上绕地球运动的周期则()A.E<ET<TB.E<ET>TkkkkC.E>ET<TD.E>ET>Tkkkk“神舟”七号载人飞船在飞行中由多个地面站和四艘“远望”号远洋航天测量船组成的测控网对其进行跟踪、测量与控制。这是利用了下列哪一种波?()A红外线B微波C超声波D次声波年月日我国成功发射了“神州”七号载人飞船。这是继年月日神舟六号载人飞船成功发射之后人类探索太空历史上的又一次重要成就。这次执行任务的长二F型运载火箭全长m起飞质量为t刚起飞时火箭竖直升空航天员翟志刚、刘伯明和景海鹏有较强的超重感仪器显示他们对座舱的最大压力达到他们体重的倍。飞船入轨之后在h内环绕地球飞行圈将飞船的轨道简化为圆形求:()点火发射时火箭的最大推力。(g取ms)()飞船运行轨道与地球同步卫星轨道的半径之比.年月日时分“神州”六号载人飞船发射升空。火箭点火起飞秒后飞船与火箭分离准确入轨进入椭圆轨道飞船飞行到第圈实施变轨进入圆形轨道绕地球飞行。飞船在离地面高度为h的圆形轨道上飞行圈所用时间为已知地球半nt径为R引力常量为G地球表面的重力加速度为g。求:地球的质量和平均密度“神舟”七号载人飞船在轨飞行四天后返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回通过制动发动机点火减速降高。返回舱距地面高度大约km时打开一个面积约m的降落伞进一步减速下降这一过程中若返回舱所受空气阻力与速度的平方成正比比例系数(空气阻力系数)为k所受空气浮力不计且认为竖直降落。从某时刻开始计时返回舱的运动vt图象如图中的AD曲线所示图中AB是曲线在A点的切线切线交于横轴一点B其坐标为()CD是曲线AD的渐近线。返回舱总质量为M=kgg取ms试问:()返回舱在这一阶段是怎样运动的?()在初始时刻v=ms此时它的加速度是多大?()推证空气阻力系数k的表达式并计算其值。.“神舟”七号载人飞船在轨飞行四天后返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回图,由于空气阻力作用有一段减速下()当返回舱降落距地球km时回收着陆系统启动工作弹出伞仓盖连续完成拉落过程若空气阻力与速度平方成正比并已知返回舱的质量为t这一过程的收尾速度出引导伞、减速伞和主伞动作主伞展开面积足有m为ms则当返回舱速度围ms时的加速度为多大?(g取ms)()当返回舱在距地面m时点燃反推火箭发动机最后以不大于ms的速度实现软着陆这一过程中反推火箭产生的反推力至少等于多少?该反推力对返回舱做多少功?(设反推火箭发动机点火后空气阻力不计可以认为返回舱做匀减速直线运动)参考答案:CCB解析:()对宇航员进行受力分析并由牛顿第二定律得N=mgN,mg,ma对火箭应用牛顿第二定律得F,Mg,Ma由以上两式解得NF,Mg,()飞船运行周期T,,h轨道半径为r同步卫星运行周期为T=h轨道半径为r对飞船及同步卫星分别有Mm,Mm,,,GmrGmrrTrTrrT解得,,代入数据解得rrT.解析:设飞船的质量为m地球的质量为M在圆轨道上运行周期为T飞船绕地球做匀速圆周运动由万有引力定律和牛顿第二定律得Mm,,Gm(Rh)t(Rh)T由题意得T,nn,(Rh)M,Gt解得地球的质量:又地球体积VR,,M,,n,(Rh)所以地球的平均密度,,,解析:()从图象可知:物体的速度是减小的所以做的是减速直线运动而且v,tVGtR从AD曲线各点切线的斜率越来越小直到最后为零可知:其加速度大小是越来越小。所以返回舱在这一阶段做的是加速度越来越小的减速运动。()因为AB是曲线AD在A点的切线所以其斜率大小就是其在A点这一时刻的加速,v度大小a,,,(ms),t()设返回舱最后匀速时的速度为返回舱在t=时由牛顿第二定律可知:vm.............................kv,mg,ma返回舱下降到速度达到ms时做匀速直线运动所以由平衡条件可知:.................................kv,mgmma由两式可知:k,v,vm代入数值解得:kgmk,.解析:()由题意知返回舱速度为ms时f,mg,ma而f,kvv返回舱速度变为ms时综合上述解得f,mg,kva,(,)g,g,msv()点燃反推火箭后由牛顿第二定律得F,mg,ma当软着陆速度为ms时反m(v,)推力最小这时有v,,asF,mg代入数据得s所以W,Fs,J,JF,NF

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