【題目】如圖所示,有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng),b處于地面附近的近地軌道上正常運(yùn)動(dòng),c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測(cè)衛(wèi)星,各衛(wèi)星排列位置如圖,則有( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)
C. c在4小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是π/3
D. d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)
【答案】BC
【解析】A項(xiàng):同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同,角速度相同,則知a與c的角速度相同,根據(jù)a=ω2r知,c的向心加速度大.
由,解得:,衛(wèi)星的軌道半徑越大,向心加速度越小,則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度,而b的向心加速度約為g,故知a的向心加速度小于重力加速度g,故A錯(cuò)誤;
B項(xiàng):由,解得:,衛(wèi)星的半徑越大,角速度越小,所以b的角速度最大,在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng).故B正確;
C項(xiàng):c是地球同步衛(wèi)星,周期是24h,則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是,故C正確;
D項(xiàng):由開(kāi)普勒第三定律知,衛(wèi)星的半徑越大,周期越大,所以d的運(yùn)動(dòng)周期大于c的周期24h,故D錯(cuò)誤。
點(diǎn)晴:對(duì)于衛(wèi)星問(wèn)題,要建立物理模型,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同,角速度相同,根據(jù)a=ω2r比較a與c的向心加速度大小,再比較c的向心加速度與g的大。鶕(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式得出角速度與半徑的關(guān)系,分析弧長(zhǎng)關(guān)系.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律判斷d與c的周期關(guān)系。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在短道速滑世錦賽女子500米決賽中,接連有選手意外摔倒,由于在短道速滑比賽中很難超越對(duì)手,因而在比賽開(kāi)始階段每個(gè)選手都要以最大的加速度加速,在過(guò)彎道前超越對(duì)手。為提高速滑成績(jī),選手在如下場(chǎng)地進(jìn)行訓(xùn)練:賽道的直道長(zhǎng)度為L=30 m,彎道半徑為R=2.5 m。忽略冰面對(duì)選手的摩擦力,且冰面對(duì)人的彈力沿身體方向。在過(guò)彎道時(shí),身體與冰面的夾角θ的最小值為45°,直線加速過(guò)程視為勻加速過(guò)程,加速度a=1 m/s2。若訓(xùn)練過(guò)程中選手沒(méi)有減速過(guò)程,為保證速滑中不出現(xiàn)意外情況,選手在直道上速滑的最短時(shí)間為多少?(g取10 m/s2)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,某小學(xué)生坐在雪橇上,她媽媽用F=200N的拉力通過(guò)繩拉雪橇,使雪橇沿水平地面做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為0.5m/s2,F(xiàn)與水平方向成斜向上,已知該小學(xué)生和雪橇的總質(zhì)量為m=40kg,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,小學(xué)生和雪橇可視為質(zhì)點(diǎn),t=10s時(shí)繩突然拉斷了,求:
(1)雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)若繩突然拉斷后,雪橇在運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)就停下了;
(3)通過(guò)計(jì)算,畫(huà)出上述雪橇運(yùn)動(dòng)的v-t圖象.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】渦流制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式,它的基本原理如圖甲所示,水平面上固定一塊鋁板,當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí),鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用,渦流制動(dòng)是磁懸浮列車在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式。某研究所制成如圖乙所示的車和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車的渦流制動(dòng)過(guò)程,車廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長(zhǎng)為=0.6m,寬=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車速的減小而自動(dòng)增大(由車內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過(guò)=2T,將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于,寬也為的單匝矩形線圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為,每個(gè)線圈的電阻為=0.1Ω,導(dǎo)線粗細(xì)忽略不計(jì),在某次實(shí)驗(yàn)中,模型車速度為v=20m/s時(shí),啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng),車立即以加速度=2做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到時(shí)就保持不變,知道模型車停止運(yùn)動(dòng),已知模型車的總質(zhì)量為=36kg,空氣阻力不計(jì),不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響
(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí),模型車的速度為多大?
(2)模型車的制動(dòng)距離為多大?
(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個(gè)并在一起的永磁鐵組,兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車質(zhì)量減為=20kg,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為=0.1T,每個(gè)線圈匝數(shù)為N=10,電阻為=1Ω,相鄰線圈緊密接觸但彼此絕緣,模型車仍以v=20m/s的初速度開(kāi)始減速,為保證制動(dòng)距離不大于80cm,至少安裝幾個(gè)永磁鐵?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)計(jì)劃于2018年擇機(jī)發(fā)射“嫦娥五號(hào)”航天器,假設(shè)航天器在近月軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t(小于繞行周期),運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,航天器與月球中心連線掃過(guò)的角度為θ(弧度),引力常量為G,則( )
A. 航天器的軌道半徑為 B. 航天器的環(huán)繞周期為
C. 月球的的質(zhì)量為 D. 月球的密度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(多選)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn),如圖所示,繩a與水平方向成θ角,繩b在水平方向且長(zhǎng)為,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( )
A.a(chǎn)繩的張力不可能為零
B.a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大
C.當(dāng)角速度ω>,b繩將出現(xiàn)彈力
D.若b繩突然被剪斷,則a繩的彈力一定發(fā)生變化
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為了測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路。
(1)根據(jù)圖甲電路,請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,連接好實(shí)物圖_________。
(2)先將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到______(填“a”或“b”)端;再將S2接到圖甲中的1位置;合上開(kāi)關(guān)S1,滑動(dòng)滑片P,記錄多組電壓表和電流表的示數(shù),作出U-I圖象,為圖丙中一直線A或B,則電池內(nèi)阻的測(cè)量值______(填“大于”“小于“或“等于"真實(shí)值.
(3)為了準(zhǔn)確地測(cè)出該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,將S2接到圖甲中的2位置,重復(fù)(2)中的過(guò)程,作出U-I圖象,為圖丙中一直線A或B。已知直線A、B與兩軸的截距分別為。UA、IA、UB、IB,則該電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值為______,內(nèi)阻的真實(shí)值為______。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面MN與紙面垂直,MN右側(cè)的空間存在著垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),MN左側(cè)的水平面光滑,右側(cè)的水平面粗糙.質(zhì)量為m的物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上,已知該物體帶負(fù)電,電荷量的大小為為q.一質(zhì)量為的不帶電的物體B以速度v0沖向物體A并發(fā)生彈性碰撞,碰撞前后物體A的電荷量保持不變.求:
(1)碰撞后物體A的速度大小;
(2)若A與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度的大小為g,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 ,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為.已知物體A從MN開(kāi)始向右移動(dòng)的距離為時(shí),速度增加到最大值.求:
a.此過(guò)程中物體A克服摩擦力所做的功W;
b.此過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間t.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】電磁學(xué)的成就極大地推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步。下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 甲圖中,法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,總結(jié)出電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向的規(guī)律
B. 乙圖電路中,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間,燈泡會(huì)突然閃亮一下,并在開(kāi)關(guān)處產(chǎn)生電火花
C. 丙圖中,在真空冶煉中,可以利用高頻電流產(chǎn)生的渦流冶煉出高質(zhì)量的合金
D. 丁圖中,奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場(chǎng)
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