【題目】“軌道康復者”是“垃圾”衛(wèi)星的救星,被稱為“太空110”,它可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補充能源,延長衛(wèi)星的使用壽命.假設(shè)“軌道康復者”的軌道半經(jīng)為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一,其運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致,軌道平面與地球赤道平面重合,下列說法正確的是( )
A. “軌道康復者”可在高軌道上加速,以實現(xiàn)對低軌道上衛(wèi)星的拯救
B. 站在赤道上的人觀察到“軌道康復者”向西運動
C. “軌道康復者”的速度是地球同步衛(wèi)星速度的5 倍
D. “軌道康復者”的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍
【答案】D
【解析】試題分析:A“軌道康復者”要在原軌道上減速,做近心運動,才能“拯救”更低軌道上的衛(wèi)星.故A錯誤.因為“軌道康復者”繞地球做勻速圓周運動的周期小于同步衛(wèi)星的周期,則小于地球自轉(zhuǎn)的周期,所以“軌道康復者”的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度,站在赤道上的人用儀器觀察到“軌道康復者”向東運動.故B錯誤.
根據(jù)得:,因為“軌道康復者”繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一,則“軌道康復者”的速度是地球同步衛(wèi)星速度的倍.故C錯誤.根據(jù)a得:,因為“軌道康復者”繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一,則“軌道康復者”的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍.故D正確.故選D。
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【題目】如圖甲,兩個等量同種電荷P、Q固定于光滑絕緣水平面上,電荷量q=+1×10-3C,質(zhì)量m=0.02kg的小球從a點靜止釋放,沿中垂線運動到電荷連線中點O過程中的v—t圖象如圖乙中圖線①所示,其中b點處為圖線切線斜率最大的位置,圖中②為過b點的切線,則下列說法正確的是
A. P、Q帶正電荷
B. b點的場強E=30 v/m
C. a、b兩點間的電勢差為90V
D. 小球從a到O的過程中電勢能先減少后增加
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【題目】如圖所示,兩平行金屬板相距為d,與一邊長為L、匝數(shù)為N匝的正方形線圈相連,正方形線圈內(nèi)存在著與其平面垂直向里的隨時間變化的磁場B,其隨時間變化關(guān)系為B=B0+kt(k>0),粒子源在t=0時刻從P處釋放一個初速度為零的帶電粒子,已知帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,粒子能從N板加速到M板,并從M板上的一個小孔穿出.在板的上方,有一個環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B0,垂直紙面向外的勻強磁場.已知外圓半徑為2d,內(nèi)圓半徑為d,兩圓的圓心與小孔重合(不計粒子重力).
(1)判斷帶電粒子的正負和粒子到達M板的速度v;
(2)若要求粒子不能從外圓邊界飛出,k的取值范圍是多少?
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【題目】如圖所示,電阻不計、間距為l的光滑平行金屬導軌水平放置于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,導軌左端接一定值電阻R。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導軌上,受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運動,外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv(F0、k是常量),金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好。金屬棒中感應(yīng)電流為i,受到的安培力大小為FA,電阻R兩端的電壓為UR,感應(yīng)電流的功率為P,它們隨時間t變化圖象可能正確的有
A. B.
C. D.
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【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動,b是近地軌道衛(wèi)星,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,它們均做勻速圓周運動,各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則 ( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. 在相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長
C. c在2小時內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是
D. d的運動周期有可能是20小時
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【題目】一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙而向里的勻強磁場,矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L,現(xiàn)從ad中點O垂直于磁場射入一帶電粒亍,速度大小為v方向與ad邊夾角為30°,如圖所示。已知粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m(重力不計)。
求:(1)若拉子帶負電,且恰能從d點射出磁場,求v的大小;
(2)若粒子帶正電,使粒子能從ab邊射出磁場,求拉子從ab邊穿出的最短時間。
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【題目】如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強電場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動估計如圖所示,若帶點粒子只受磁場力的作用,則下列說法中正確的是( )
A. a粒子動能最大
B. c粒子速率最大
C. c粒子在磁場中運動的時間最長
D. 它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc
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【題目】如圖所示,游樂園的游戲項目——旋轉(zhuǎn)飛椅,飛椅從靜止開始緩慢轉(zhuǎn)動,經(jīng)過一小段時間,坐在飛椅上的游客的運動可以看作勻速圓周運動。整個裝置可以簡化為如圖所示的模型。忽略轉(zhuǎn)動中的空氣阻力。設(shè)細繩與豎直方向的夾角為,則
A. 飛椅受到重力、繩子拉力和向心力作用
B. 角越大,小球的向心加速度就越大
C. 只要線速度足夠大,角可以達到
D. 飛椅運動的周期隨著角的増大而增大
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【題目】隨著新技術(shù)的應(yīng)用,手機不斷地更新?lián)Q代。新機型除了常規(guī)的硬件升級外,還支持快充和無線充電。圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的輸電線圈示意圖,已知線圈匝數(shù),電阻,線圈的橫截面積,外接電阻。線圈處在平行于線圈軸線的磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖乙所示,求:
(1)時線圈中的感應(yīng)電動勢
(2)內(nèi)通過電阻的電荷量;
(3)內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量。
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