【题目】2010年诺贝尔物理学奖授予英国的安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。它是目前世界上已知的强度最高的材料,为“太空电梯”缆线的制造提供可能。近日,日本大林建设公司公布了建造“太空电梯”计划,希望到了2050年,人们不需要搭乘太空船,只要搭电梯就能够圆太空梦。假设有一个从地面赤道上某处连向其正上方地球同步卫星的“太空电梯”。关于“太空电梯”缆线上各处,下列说法正确的是
A.重力加速度相同 B.线速度相同
C.角速度相同 D.各质点处于完全失重状态
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【题目】如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )
A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为
D.小球过最低点时绳子的拉力一定等于小球重力
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【题目】如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz,一质量为m,电荷量为q的带正电的带电体,从原点O以速度v沿x轴正方向出发,下列说法正确的是( )
A. 若电场、磁场均沿z轴正方向,粒子有可能做匀速圆周运动
B. 若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向,粒子只能做曲线运动
C. 若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向,粒子有可能做匀速直线运动
D. 若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向,粒子有可能做平抛运动
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【题目】如图甲所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场.匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域,其边界为MN、PQ,磁感应强度大小均为B,方向如图所示,Ⅰ区域高度为d,Ⅱ区域的高度足够大.一个质量为m、电量为q的带正电的小球从磁场上方的O点由静止开始下落,进入电、磁复合场后,恰能做匀速圆周运动.
图甲 图乙
(1)求电场强度E的大小;
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点,求带电小球释放时距MN的高度h;
(3)若带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落,为使带电小球运动一定时间后仍能回到O'点,需将磁场Ⅱ向下移动一定距离(如图乙所示),求磁场Ⅱ向下移动的距离y及小球从O'点释放到第一次回到O'点的运动时间T。
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【题目】如图所示,等腰三角形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为3L,高为L,底角为450,有一边也为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域,在时刻恰好位于如图所示的位置,若以顺时针方向为导线框中电流正方向,在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是( )
A. B. C. D.
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【题目】物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F1,经t秒后撤去F1,立即再对它施一个水平向左的恒力F2,又经过0.5t秒后物体回到出发点,在这一过程中,F1、F2分别对物体做功w1、w2间的关系是( )
A. w2=w1 B. w2=2w1 C. w2=4w1 D. w2=8w1
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【题目】如图所示,一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB,并恰好能沿斜面升高h,下列说法中正确的是( )
A. 若把斜面从C点锯断,物体冲过C点后仍升高h
B. 若把斜面弯成圆弧形D,物体仍沿圆弧升高h
C. 若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状,物体都不能升高h
D. 若把斜面AB变成曲面AEB,物体沿此曲面上升仍能到B点
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【题目】如图所示,地面和半圆轨道面PTQ均光滑。质量M = l kg、长L = 4 m的小车放在地面上,右端与墙壁的距离为s = 3 m,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m = 2 kg的滑块(不计大小)以v0 = 6 m/s的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ = 0.2,g取10 m/s2。求:
(1)判断小车与墙壁碰撞前是否已与滑块相对静止并求小车与墙壁碰撞时滑块的速度;
(2)若滑块在圆轨道滑动的过程中不脱离轨道,求半圆轨道半径R的取值范围。
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