3.通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度vy及水平方向速度vx与飞行时间t的关系图像,如图所示.则下列说法正确的是( )
A.无人机在t1时刻处于失重状态
B.无人机在0~t2这段时间内沿直线飞行
C.无人机在t2时刻上升至最高点
D.无人机在t2~t3时间内做匀变速运动
【答案】D
【解析】依据图像可知,无人机在t1时刻,在竖直方向上做匀加速直线运动,而在水平方向则是做匀减速直线运动,则无人机有竖直向上的加速度,处于超重状态,不是失重状态,故A错误;由图像可知,无人机在0~t2这段时间,在竖直方向向上做匀加速直线运动,而在水平方向做匀减速直线运动,那么合加速度与合初速度不共线,所以物体做曲线运动,即物体沿曲线上升,故B错误;无人机在竖直方向,先向上做匀加速直线运动,后向上做匀减速直线运动,因此在t2时刻没有上升至最高点,故C错误;无人机在t2~t3时间内,在水平方向做匀速直线运动,而在竖直方向做匀减速直线运动,因此合运动做匀变速运动,故D正确.
4.如图所示,一卫星经过赤道上空时速度方向与赤道平面夹角为60°,速度v大小为1.55×103 m/s.此时发动机点火,给卫星一附加速度Δv,使该卫星变轨进入赤道平面内.发动机给卫星的附加速度Δv的最小值和方向为( )
A.Δv约为1.3×103m/s,方向东偏南30°
B.Δv约为1.3×103 m/s,方向正南方向
C.Δv约为2.7×103 m/s,方向东偏南30°
D.Δv约为0.8×103 m/s,方向正南方向
【答案】B
【解析】由题意,可看成卫星一个分速度方向与赤道平面夹角为60°,速度大小为v=1.55×103 m/s.另一速度即附加速度,根据平行四边形定则,结合几何关系,当另一分速度垂直合速度时,达到最小值,如图所示.该分速度的方向为正南方向,根据三角知识,该分速度的大小为Δv=vsin 60°=1.55×103× m/s≈1.3×103 m/s,故B正确,A、C、D错误.