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【题目】20171016日,多国科学家同步举行新闻发布会,宣布探测到了来自双中子星合并产生的引力波。若太空中有一组双星系统,它们绕两者连线上的某点做匀速圆周运动。该双星系统中体积较小的星体能吸食另一颗体积较大的星球表面的物质,达到质量转移的目的,假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变,双星密度相同则在最初演变的过程中

A. 它们之间的万有引力保持不变

B. 它们的角速度不断变化

C. 体积较小的星体的向心加速度变大

D. 体积较大的星体做圆周运动的轨道半径变大

【答案】D

【解析】过程分析:双星系统运转过程中,设两者质量分别为Mm,设圆轨迹半径分别为Rr,其中M>m,R<r,则 ,已知此双星系统中体积较小成员能吸食另一颗体积较大星体表面物质,达到质量转移的目的,且在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变,即M减小量等于m增大量,且R+r不变。

A项,由均值不等式可知 ,即两者间的万有引力增大,故A项错误。

B项, , ,两式相加得 所以角速度不变,故B错误

C 得体积较小的天体的加速度为:C

D由公式 ,结合角速度不变,可知体积较大的星体做圆周运动的轨道半径变大D正确

综上所述本题答案是:D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示水平面上方的一个宽为4L的区域存在一个垂直纸面向里的匀强磁场区域区域的左边有一辆绝缘小车车上固定一个边长为L的正方形导线框abcdbc边紧靠磁场区域现给小车一个初速度v0小车和线框的总质量为m不计一切摩擦小车运动的速度v和位移x的图象画出了一部分(图中所标为已知),根据图象以下说法正确的是( )

A. 小车离开磁场后的速度为0.6v0

B. 小车进入磁场的过程中做加速度减小的变减速运动

C. 小车穿过磁场的过程中线框产生的内能为

D. 由于图象不完整不知道小车穿出磁场的运动规律所以无法求出小车离开磁场后的速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行于纸面的匀强电场中有三点ABC,其连线构成边长l=2√3cm的等边三角形,现将一电荷量为q1=108C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为W1=3×106J,将另一电荷量为q2=﹣108C的负点电荷从A点移到C点,电荷克服电场力做功为W2=3×106J,设A点的电势φA=0V

1)求BC两点的电势

2)求匀强电场的电场强度大小和方向.

【答案】1BC两点的电势均为﹣300V

2104V/m,由A指向D

【解析】试题分析:(1)先根据电势差的定义式U=AB间的电势差和AC间的电势差,结合电势差等于电势之差,求BC两点的电势.

2BC线为等势线,根据电场线与等势线垂直,确定电场强度的方向.根据匀强电场的电势差与电场强度的关系求出场强的大小.

解:(1)由电势差的定义得:

AB间的电势差为 UAB==V=300V

AC间的电势差为 UAC==V=300V

A点电势为0,故得B点电势 φB=UBA=﹣UAB=﹣300V

C点电势 φC=UCA=﹣UAC=﹣300V

2BC等势,则BC为匀强电场中的一等势面,电场线垂直于等势面,过AAD垂直于BC,则电场方向为由A指向D,如图所示.

E===104V/m

答:

1BC两点的电势均为﹣300V

2)匀强电场的电场强度大小为104V/m,方向由A指向D

【点评】解决本题的关键掌握电势差的定义式及电势差与电场强度的关系,要注意公式U=Edd是两点沿电场线方向上的距离.

型】解答
束】
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【题目】如图所示的xOy坐标系中,y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外.Q1Q2两点的坐标分别为(0L)(0,-L),现有质量为m、电量为+q的粒子,在P点沿PQ1方向进入磁场,α30°,不计粒子重力.

(1)若粒子从点Q1直接通过点Q2,求粒子初速度大小;

(2)若粒子从点Q1直接通过点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标;

(3)若粒子从点Q1直接通过点O,求粒子从P点运动到O点所有的时间

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】常用无线话筒所用的电池电动势E约为9V,内阻r约为40Ω,最大允许电流为100 mA。为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用图甲的电路进行实验。图中电压表为理想电表,R为电阻箱(阻值范围为0~999.9 Ω),R0为定值电阻。

(1)图甲中接入R。的目的是为了防止电阻箱的阻值调得过小时,通过电源的电流大于其承受范围,起保护电路的作用;实验室备有的定值电阻R,的规格有以下几种,则本实验应选用____________

A. 50 Ω,l.0 W B.500Ω,2.5 W C.1500Ω,15W D.2500Ω,25 W

(2)该同学接入符合要求的R后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图乙的图线。由图线知:当电压表的示数为2V时,电阻箱接入电路的阻值为______Ω(结果保留三位有效数字)。

(3)根据图乙所作出的图象求得该电池的电动势E=______V,内阻r= _____Ω。(结果保留三位有效数字)

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【题目】如图甲所示,有一绝缘圆环,圆环上均匀分布着正电荷,圆环平面与竖直平面重合。一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环,细杆上套有一个质量为m=10g的带正电的小球,小球所带电荷量q=5.0×104C。小球从c点由静止释放,其沿细杆由CBA运动的v﹣t图象如图乙所示.小球运动到B点时,速度图象的切线斜率最大(图中标出了该切线).则下列说法正确的是

A. O点右侧杆上,B点场强最大,场强大小为E=1.2V/m

B. CA的过程中,小球的电势能一直减小

C. CA电势先降低后升高

D. CB两点间的电势差UCB=0.9V

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【题目】在物理课外活动中,刘聪同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理图.已知选用的电流表内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA,当选择开关接3时为量程250V的电压表.该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,由于粗心上排刻度线对应数值没有标出.

1)若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为 ;选择开关接3时其读数为

2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势,刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:

将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;

将多用电表红、黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度应为 Ω

计算得到多用电表内电池的电动势为 V.(保留2位有效数字)

3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为 Ω.(保留2位有效数字)

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【题目】如图所示,光滑斜面AB的倾角θ=53°,BC为水平面,BC的长度lBC=1.10 m,CD为光滑的圆弧,半径R=0.60 m.一个质量m=2.0 kg的物体,从斜面上A点由静止开始下滑,物体与水平面BC间的动摩擦因数μ=0.20.轨道在BC两点光滑连接.当物体到达D点时,继续竖直向上运动,最高点距离D点的高度h=0.20 m.sin 53°=0.8,cos 53°=0.6.g10 m/s2.求:

(1)物体运动到C点时速度大小vC

(2)A点距离水平面的高度H

(3)物体最终停止的位置到C点的距离s.

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【题目】如图所示足够长的圆柱形气缸竖直放置,其横截面积为1×103 m2气缸内有质量m2 kg的活塞活塞与气缸壁封闭良好不计摩擦.开始时活塞被销子K销于如图位置离缸底12 cm此时气缸内被封闭气体的压强1.5×105 Pa温度为300 K.外界大气压为1.0×105 Pag10 m/s2.

(1)现对密闭气体加热当温度升到400 K其压强为多大?

(2)若在此时拔去销子K活塞开始向上运动当它最后静止在某一位置时气缸内气体的温度为360 K则这时活塞离缸底的距离为多少?

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【题目】如图所示,等边三角形AQC的边长为2LPD分别为AQAC的中点.水平线QC以下是水平向左的匀强电场,区域Ⅰ(梯形PQCD)内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0;区域Ⅱ(三角形APD)内的磁场方向垂直纸面向里,区域Ⅲ(虚线PD之上、三角形APD以外)的磁场与区域Ⅱ大小相等、方向相反,且磁感应强度为3B0。带正电的粒子从QC边中点N以速度v0垂直QC进入区域Ⅰ再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ(粒子重力忽略不计).经一系列运动粒子将再次回到N点以速度v0垂直QC进入下方匀强电场,最后从O点离开电场(QO边长为L)。求:

(1) 该粒子的比荷q/m

(2) 匀强电场E的大小;

(3) 粒子在磁场从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间t

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