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【题目】据报道,一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中,“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示,假设“天宫一号”正以熟读v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动,运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直,M、N间的距离L=20 m,地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×105 T,将太阳帆板视为导体.

(1)求M、N间感应电动势的大小E;
(2)在太阳帆板上将一只“1.5 V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路,不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光,并说明理由;
(3)取地球半径R=6.4×103 km,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2 , 试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字).

【答案】
(1)

解:法拉第电磁感应定律E=BLv,代入数据得E=1.54 V


(2)

解:不能,因为穿过闭合回路的磁通量不变,不产生感应电流.


(3)

解:在地球表面有

匀速圆周运动

解得 ,代入数据得h≈4×105 m(数量级正确都算对)。


【解析】(1)根据公式E=BLv求M、N间感应电动势的大小.(2)根据穿过回路的磁通量是否变化,从而判断小灯泡能否正常发光.(3)根据万有引力等于向心力,以及重力等于万有引力,分别列式,即可求h.
【考点精析】本题主要考查了万有引力定律及其应用和电磁感应现象的相关知识点,需要掌握应用万有引力定律分析天体的运动:把天体的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供.即 F=F向;应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算.②天体质量M、密度ρ的估算;电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,回路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流才能正确解答此题.

练习册系列答案
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【题目】回答下列问题:
(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx , 以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮,把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上
a将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
b将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 k
d旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e旋转S使其尖端对准OFF挡,并拔出两表笔
(2)正确操作后,多用电表的指针位置如图所示,此被测电阻Rx的阻值约为Ω.

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【题目】如图所示的电路中,L1L2是两个不同的小灯泡,ab间有恒定的电压,他们都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,发生的现象是( )

A.L1亮度不变,L2变暗
B.L1变暗,L2变亮
C.电路消耗的总功率变小
D.流过滑动变阻器的电流变小

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【题目】1785年,法国物理学家_____经过多次实验,证实了两电荷间的相互作用规律。

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【题目】如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为m1 , 小车和砝码的质量为m2 , 重力加速度为g.


(1)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得F=m1g,作出a﹣F图象,他可能作出图2中(选填“甲”、“乙”、“丙”)图线.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是


A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘和砝码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
(2)实验中打出的纸带如图4所示.相邻计数点间的时间是0.1s,图中长度单位是cm,由此可以算出小车运动的加速度是m/s2

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【题目】如图所示,传送带长L=9m,与水平方向的夹角θ=37°,以v0=5m/s的恒定速度向上运动.一个质量为m=2kg的物块(可视为质点),沿平行于传送带方向以v1=10m/s的速度滑上传送带,已知物块与传送带之间的动摩擦因数=0.5,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2 . 求:

(1)物块刚滑上传送带时的加速度a
(2)物块到达传送带顶端时的速度v.

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【题目】关于物体的重心,下列说法正确的是(

A.物体的重心一定在物体上

B.物体越重其重心位置越低

C.一块质量分布均匀的砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变

D.重心与物体的形状和物体内质量分布有关

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【题目】一做直线运动的质点t=0时刻速度为1m/s,选该时刻的速度方向为正方向,其加速度随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是( )

A.0﹣2s内质点做匀减速直线运动
B.0﹣2s质点的加速度随时间匀速变化
C.t=1s时刻质点的速度为2.5m/s
D.t=2s时刻质点的速度为零

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【题目】一根粗细均匀的金属导线,在其两端加上电压U时,通过导线的电流为I , 导线中自由电子定向移动的平均速率为v , 若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的 ,再给它两端加上电压2U , 则( )
A.通过导线的电流为
B.通过导线的电流为
C.导线中自由电子定向移动的速率为
D.导线中自由电子定向移动的速率为

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