特色练 5 物理学中的STSE问题
1.(多选)2018年5月21日,我国用长征四号丙运载火箭,成功将嫦娥四号任务“鹊桥”号中继星发射升空.“鹊桥”是世界首颗运行于拉格朗日点L2的通信卫星,当“鹊桥”处于拉格朗日点L2时,会在月球与地球共同的引力作用下,以与月球相同的周期同步绕地球运行.则以下有关判断正确的是( )
A.“鹊桥”的线速度大于月球的线速度
B.“鹊桥”在拉格朗日点L2受力平衡
C.“鹊桥”的向心加速度大于月球的向心加速度
D.在地月连线上也存在一个拉格朗日点
解析:“鹊桥”的轨道半径大于月球的轨道半径,但两者运行的周期相同,故A、C正确;“鹊桥”位于地月系统的拉格朗日点L2,与月球同步绕地球运行,相对静止并非平衡态,地球和月球的引力之和提供其所需向心力,B错误;在地月连线上也存在一个拉格朗日点,地球和月球的引力之差提供向心力,使卫星能与月球同步绕地球运行,D正确.
答案:ACD
2.(多选)为防止野外高压输电线受到雷击,在三条输电线的上方还有两条导线,它们与大地相连,形成一个稀疏的金属“网”,把高压线屏蔽起来,免遭雷击.其原理可简化为把一金属壳W放入电场中,电场线分布如图所示,以下说法正确的是( )
A.A点的电场强度等于D点的电场强度
B.B点的电势高于C点的电势
C.将一正电荷从A点移动到B点,电势能减小
D.A、B间的电势差等于A、C间的电势差
解析:B与C位于同一等势面内,电势相等.
答案:CD
3.载人飞行包在中国深圳实现了首次载人飞行,为民用航天科技注入新的活力.如图所示,载人飞行包是一个单人低空飞行装置,可以垂直起降,也可以快速前进.飞行包(包括人)运动过程中(空气阻力不可忽略),下列说法正确的是( )
A.垂直缓慢降落,动力大小大于总重力
B.水平加速前进,动力方向与运动方向相同
C.水平匀速飞行,动力大小大于总重力
D.垂直加速起飞,动力做的功等于克服重力和空气阻力做的功
解析:垂直缓慢降落,可认为处于平衡状态,动力大小等于总重力,选项A错误;水平加速前进,根据牛顿第二定律可知,动力方向指向斜向上方向,与运动方向不相同,选项B错误;水平匀速飞行,动力在水平方向上的分力等于阻力,在竖直方向上的分力等于总重力,动力大小大于总重力,选项C正确;垂直加速起飞,动能增大,由动能定理可知,动力做功大于克服重力和空气阻力做的功,选项D错误.
答案:C