精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯,电梯顶端可超过地球的同步卫星高度R(从地心算起)延伸到太空深处.这种所谓的太空电梯可用于低成本地发射绕地人造卫星.其发射方法是将卫星通过太空电梯匀速提升到某高度,然后启动推进装置将卫星从太空电梯发射出去.设在某次发射时,卫星在太空电梯中极其缓慢地匀速上升,该卫星在上升到0.80R处意外和太空电梯脱离(脱离时卫星相对与太空电梯上脱离处的速度可视为零)而进入太空

A. 利用万有引力充当向心力,此卫星可以绕地球做半径为0.8R的匀速圆周运动

B. 此卫星脱离太空电梯的最初一段时间内可能做离心运动

C. 此卫星脱离太空电梯的最初一段时间内将做逐渐靠近地心的曲线运动

D. 欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动,需要在释放的时候让它适当加速。

【答案】CD

【解析】在同步轨道,有: 在电梯中,物体的角速度与地球自转角速度相同,万有引力为 ,做圆周运动需要的向心力为20.8R);
由于 ,故离开电梯瞬间,万有引力大于需要的向心力,此后会做向心运动,故AB错误,C正确;欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动,需要增加速度,使得万有引力等于向心力,故D正确;故选CD.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108 km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍.

1如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?

2如果高速公路上设计了圆弧拱形立交桥,要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱形立交桥的半径至少是多少?(g10 m/s2)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,xOy坐标平面在竖直面内,y轴正方向竖直向上,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场(图中未画出)。一带电小球从O点由静止释放,运动轨迹如图中曲线所示。下列说法中正确的是

A. 轨迹OAB可能为圆弧

B. 小球在整个运动过程中机械能增加

C. 小球在A点时受到的洛伦兹力与重力大小相等

D. 小球运动至最低点A时速度最大,且沿水平方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】碰撞的恢复系数的定义为e ,其中v10v20分别是碰撞前两物体的速度,v1v2分别是碰撞后两物体的速度.弹性碰撞的恢复系数e1,非弹性碰撞的恢复系数e<1某同学借用验证动量守恒定律的实验装置如图所示验证弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球12实验步骤如下:

安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重垂线所指的位置O

第一步,不放小球2,让小球1从斜槽上的S点由静止滚下,并落在地面上重复多次,用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面,其圆心P就是小球落点的平均位置

第二步,把小球2放在斜槽前端边缘处的C点,让小球1仍从S点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置

第三步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OMOPON的长度.在上述实验中:

(1)直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.可以通过测量________,间接地解决这个问题.

A.小球开始释放高度h B.小球抛出点距地面的高度H C.小球做平抛运动的射程

(2)本实验中小球1的质量与小球2的质量大小应满足的关系_____

A.m1> m 2 B.m 1< m 2 C.m 1 =m 2 D.m 1 m 2

(3) 不放小球2,小球1落地点PO点的距离OP与实验中所用的小球质量是否有关?_________ (填“有关”或“无关”) .

(4)用题中的测量量计算碰撞恢复系数的表达式e__________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一个匝数n=100的圆形线圈,面积S1=0.4 m2,电阻r=1 Ω.在线圈中存在面积S2=0.3 m2垂直线圈平面指向纸外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示R=2 Ω的电阻和圆形线圈相连接.求

(1)圆形线圈中产生的感应电动势E的大小

(2)电阻R两端的电压ab端的电势哪端较高?

(3)2~4s时间内通过电阻R的电量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在国际单位制中,电荷量的单位是

A. 安培 B. 库仑 C. 瓦特 D. 焦耳

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某小型水电站的电能输送示意图如下。发电机的输出电压为220V,输电线总电阻为r,升压变压器原副线圈匝数分别为n1n2。降压变压器原副线匝数分别为n3n4(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220V的用电器正常工作,则( )

A.

B.

C. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

D. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,为示波器工作原理的示意图,已知两平行板间的距离为d、板长为L,电子经电压为U1的电场加速后,从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场。设电子的质量为me、电荷量为e

1求经过电场加速后电子速度v的大小;

2要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大,两平行板间的电压U2应是多少?此时,从偏转电场射出时电子的动能是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,PQMN是固定于倾角为30o斜面内的平行光滑金属轨道,轨道足够长,其电阻可忽略不计。金属棒abcd放在轨道上,始终与轨道垂直,且接触良好。金属棒ab的质量为2mcd的质量为m,长度均为L电阻均为R;两金属棒的长度恰好等于轨道的间距,并与轨道形成闭合回路。整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,若锁定金属棒ab不动,使金属棒cd在与其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿轨道向上做匀速运动。重力加速度为g

1)试推导论证:金属棒cd克服安培力做功的功率P 等于电路获得的电功率P_________

2)设金属棒cd做匀速运动中的某时刻t0=0,恒力大小变为F=1.5mg,方向不变,同时解锁、静止释放金属棒ab,直到t时刻金属棒ab开始做匀速运动;求:

t时刻以后金属棒ab的热功率Pab _________

0t时刻内通过金属棒ab的电量q ________

查看答案和解析>>

同步练习册答案