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高中二年级物理

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    “和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域,坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看做圆轨道)开始,经过与大气摩擦,空间站的大部分经过升温、熔化、最后汽化而销毁,剩下的残片坠入大海。此过程中,空间站原来的机械能中除一部分用于销毁和一部分被残片带走外,还有一部分能量E'通过其他方式散失(不考虑坠落过程中化学反应的能量)。
    (1)试导出用下列各物理量的符号表示散失能量E'的公式;
    (2)算出E'的数值(结果保留两位有效数字)。
    坠落开始时空间站的质量为M=1.17×105kg;
    轨道离地面的高度为h=146km;
    地球半径为R=6.4×106m;
    坠落空间范围内重力加速度可看做g=10m/s2
    入海残片的质量m=1.2×104kg;
    入海残片的温度升高了△T=3 000K;
    入海残片的入海速度为声速v=340m/s;
    空间站材料每1kg升温1K平均所需能量c=1.0×103J;
    每销毁1kg材料平均所需能量μ=1.0×107J。
    本题信息:2011年同步题物理计算题难度较难 来源:马凤霞
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本试题 ““和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域,坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看做圆轨道)开始,经过与大气摩擦,空间站的大部分经过...” 主要考查您对

能量转化与守恒定律

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  • 能量转化与守恒定律

能量守恒定律:


能量守恒中连接体问题的解法:

在两个或两个以上的物体组成的系统中,单独研究其中一个物体时,机械能往往是不守恒的,但对整体来说,机械能又常常是守恒的,所以在这类问题中通常需取整体作为研究对象,再找出其他运动联系来解题。
在判断系统的机械能是否守恒时,除重力、弹力外无其他外力做功,只是系统机械能守恒的必要条件,还需要看系统内力做功的情况。
(1)系统内两个直接接触的物体,如果满足动量守恒和机械能守恒条件,利用两守恒定律是解这类问题的常用方法两物体的运动联系是沿垂直于接触面的分速度相等。
(2)以轻绳相连的两个物体,如果和外界不存在摩擦力做功等问题时,只有机械能在两个物体之间的相互转移,两物体系统机械能守恒。解此类问题的关键是在绳的方向上两物体速度大小相等。
(3)与轻杆相连的物体在绕固定转动轴转动时,两物体的角速度相等。无转动轴时两物体沿杆方向的分速度相等。有摩擦阻力参与过程的能量问题的解法在有摩擦力或介质阻力参与的过程中,机械能不停地向内能转化,但在摩擦力或介质阻力大小不变的情况下,损失的机械能与通过的路程成正比。而在往返运动形式中,通过同一位置时的速率也就不相同,通过同样距离所用时间也不相同。在比较运动时间时,可以通过比较平均速度的大小进而得到时间关系。


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