问题 问答题

开普勒从1609年~1619年发表了著名的开普勒行星运动三定律.第一定律:所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动,太阳在这个椭圆的一个焦点上;第二定律:太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等;第三定律:所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值相等.实践证明,开普勒三定律也适用于人造地球卫星的运动.如果人造地球卫星沿半径为r的圆轨道绕地球运动,当开启制动发动机后,卫星转移到与地球相切的椭圆形轨道,如图所示.问在这之后,卫星多长时间着陆?空气阻力不计,地球半径为R,地球表面重力加速度为g.

答案

t=

设卫星在地球表面运行时周期为T卫星由圆轨道转移到椭圆轨道,其半长轴为,设周期为T′,据开普勒第三定律有卫星落地时间t=设卫星在地球表面做圆周运动,则mg=mRω2=,T2=所以T′2= 所以t=.

问答题

小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:

序号材料长度横截面积
1炭钢合金丝LS
2镍铬合金丝LS
3镍铬合金丝L2S
4镍铬合金丝2LS
(1)他们应选择序号为______的两根电阻丝来探究;

(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接人电路的电阻丝的阻值______(选填“较大”或“较小”),同时小华发现第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是______

(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到,以下描述中能体现这种方法的是(______)

A、水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流

B、根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态

C.通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小

D、研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同

(4)科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比.你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释.

(5)若电流表损坏,换用一只电压表,仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比,请画出一个能反映该实验原理的电路图.(电阻丝用电阻符号表示,导线根数不限.)

单项选择题