【题目】2018年“嫦娥四号”探月任务迈出了第一步—中继通信卫星“鹊桥号”在西昌卫星发射中心升空。“鹊桥号”将飞过月球,最终到达地月拉格朗日L2点。由于“嫦娥四号”探测器将在月球背面软着陆时无法直接与地球通信,“鹊桥号”将建立“嫦娥四号”与地球间的通信和数传通道。利用中继星实现地球与月球背面的通信,这在世界范围内是第一次。地月“L2点”是个“有趣”的位置,它位于地月球心连线延长线靠近月球一侧(如图所示)。在这里,中继卫星在地月引力作用下绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同。假设月球和中继卫星绕地球的运动看作匀速圆周运动。则关于中继卫星在L2点绕地球转动的过程中,下列说法正确的是
A. 中继卫星的线速度小于月球的线速度
B. 中继卫星的向心加速度小于月球的向心加速度
C. 中继卫星的角速度小于地球同步卫星的角速度
D. 中继卫星绕地球转动的周期小于地球的同步卫星的周期
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【题目】关于场强,下列哪个说法是正确的( )
A. 由E=可知,放入电场中的电荷在电场中受到的电场力F越大,场强E越大,电荷的电荷量q越大,场强E越小
B. 由E=k可知,在离点电荷Q很近的地方即r→0,场强E可达无穷大
C. 放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时,场强也随之改变;将检验电荷拿走,该点的场强就是零
D. 在F=k中,k
是点电荷q2所产生的电场在q1位置处的场强大小
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【题目】如图为过山车以及轨道简化模型,过山车车厢内固定一安全座椅,座椅上乘坐“假人”,并系好安全带,安全带恰好未绷紧,不计一切阻力,以下判断正确的是
A. 过山车在圆轨道上做匀速圆周运动
B. 过山车在圆轨道最高点时的速度应至少等于
C. 过山车在圆轨道最低点时乘客处于失重状态
D. 若过山车能顺利通过整个圆轨道,在最高点时安全带对假人一定无作用力
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【题目】某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.
(1)下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;
⑥先_____________,然后______________,让滑块带动纸带一起运动;
⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图(b)所示;
⑧测得滑块1的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.试完善实验步骤⑥的内容.
(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_______kgm/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为_____kgm/s(保留三位有效数字).
(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_____________________.
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【题目】如图所示轨道CDGH位于竖直平面内,其中圆弧段DG与水平段CD及倾斜段GH分别相切于D点和G点,圆弧段和倾斜段均光滑,在H处固定一垂直于轨道的绝缘挡板,整个轨道绝缘且处于水平向右的匀强电场中。一带电物块由C处静止释放,经挡板碰撞后滑回CD段中点P处时速度恰好为零。已知物块的质量m=4×103kg,所带的电荷量q=+3×106C;电场强度E=1×104N/C;CD段的长度L=0.8m,圆弧DG的半径r=0.2m,GH段与水平面的夹角为θ,且sinθ=0.6,cosθ=0.8;不计物块与挡板碰撞时的动能损失,物块可视为质点,重力加速度g取10m/s2.
(1)求物块与轨道CD段的动摩擦因数;
(2)求物块第一次碰撞挡板时的动能Ek;
(3)分析说明物块在轨道CD段运动的总路程能否达到2.6m.若能,求物块在轨道CD段运动2.6m路程时的动能;若不能,求物块碰撞挡板时的最小动能。
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【题目】(1)太阳系中行星运行的轨道大都接近圆,试用万有引力定律推导:所有行星的轨道的半径的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,且只有中心天体的质量有关。
(2)木星是绕太阳公转的行星之一,而木星的周围又有卫星绕木星公转。如果要通过观测求得木星的质量需要测量哪些量?试推导:用这些量表示木星质量的表达式。
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【题目】发射地球同步卫星时,先将卫星发射到近地圆轨道1,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法中正确的是
A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C. 卫星在轨道1上运行时的周期小于它在轨道2上运行时的周期
D. 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
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【题目】如图所示,一个人用一根长L=1m、只能承受F=74N拉力的绳子,拴着一个质量为m=1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面距离h=6m,转动中小球在最低点时绳子恰好断了。(取g=10m/s2)
(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离是多少?
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【题目】如图所示,质量m1=0.3 kg的足够长的小车静止在光滑的水平面上,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=10m/s 从左端滑上小车,最后在车面上某
处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10 m/s2.求:
(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)摩擦力对小车的冲量和对小车做功
(3)要使物块不从小车右端滑出,车长至少多长?
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