【题目】如图,地球赤道上的山丘e,近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3,向心加速度分别为a1、a2、a3,则
A. v1>v2>v3 B. v1<v2<v3
C. a1>a2>a3 D. a1<a3<a2
【答案】D
【解析】本题是比较类型题。对于这类问题,一定要抓住相同的地方和不同的地方进行比较.山丘e和同步通信卫星q具有共同的角速度,山丘e与近地卫星p具有相同的万有引力,但支持力不同,近地卫星只受万有引力,而山丘e还受地面的支持力.同步卫星与近地卫星都是万有引力全部提供向心力.由于山丘e和同步通信卫星q具有共同的角速度,所以有,答案A错误.又由于同步卫星与近地卫星都是万有引力全部提供向心力,所以根据万有引力充当向心力有得,所以有半径越小,卫星的线速度越大,即.所以答案B错误. 由于山丘e和同步通信卫星q具有共同的角速度,所以有,即半径越大,加速度越大,有.所以答案C错误.一道题中至少一有一个选项是正确的,所以可憎确定答案D一定正确.另可以由于同步卫星与近地卫星都是万有引力全部提供向心力,得出,即R越大,加速度越小,所以有,所以答案D正确.
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【题目】一辆质量为 1 000 kg 的汽车,在半径为 50 m 的水平圆形跑道上以速率为 15m/s 做圆周运动,已知汽车与地面的最大静摩擦力为车重的 0.7 倍,g 取 10 m/s2。求:
(1)汽车的角速度;
(2)汽车需要的向心力;
(3)要使汽车不打滑,则其速度最大不能超过多少。
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【题目】北京航天飞行控制中心对“嫦娥二号”卫星实施多次变轨控制并获得成功.首次变轨是在卫星运行到远地点时实施的,紧随其后进行的3次变轨均在近地点实施.“嫦娥二号”卫星的首次变轨之所以选择在远地点实施,是为了抬高卫星近地点的轨道高度.同样的道理,要抬高远地点的高度就需要在近地点实施变轨.图为“嫦娥二号”某次在近地点A由轨道1变轨为轨道2的示意图,下列说法中正确的是( ).
A. “嫦娥二号”在轨道1的A点处应点火加速
B. “嫦娥二号”在轨道1的A点处的速度比在轨道2的A点处的速度大
C. “嫦娥二号”在轨道1的A点处的加速度比在轨道2的A点处的加速度大
D. “嫦娥二号”在轨道1的B点处的重力势能比在轨道2的C点处的重力势能小
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【题目】反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。已知静电场的方向平行于x轴,其电势φ随x的分布如图所示。一质量m=2.0×10-20kg,电荷量q=2.0×10-9C的带负电的粒子从(-1,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上往返运动。则
A. x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比
B. 粒子在0~0.5cm区间运动过程中的电势能减小
C. 该粒子运动过程中电势能变化量的最大值为4.0×10-8J
D. 该粒子运动的周期T=3.0×10-8 s
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【题目】如图,两条足够长、间距为d的平行光滑金属直轨道MN、PQ与水平面成θ角,EF上方存在垂直导轨平面的如图乙所示的磁场,磁感应强度在0-T时间内按余弦规律变化(周期为T、最大值为B0),T时刻后稳定为B0.t=0时刻,正方形金属框ABCD在平行导轨向上的恒定外力作用下静止于导轨上。T时刻撤去外力,框将沿导轨下滑,金属框在CD边、AB边经过EF时的速度分别为v1和v2.已知金属框质量为m、边长为d、每条边电阻为R,框中磁场按余弦规律变化时产生的正弦式交变电流的峰值 ,求:
(1)CD边刚过EF时,A、B两点间的电势差;
(2)撤去外力到AB边经过EF的总时间;
(3)从0时刻到AB边经过EF的过程中产生的焦耳热。
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【题目】如图所示,导体杆ab的质量为m,电阻为R,放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上,导轨间距为d,电阻不计,系统处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,电池内阻为r,问:
(1)若导线光滑,电源电动势E多大才能使导体杆静止在导轨上?
(2)若导线光滑,匀强磁场大小和方向可以改变,但磁场方向始终与导体杆垂直。要使导体杆对导轨没有作用力,磁感应强度大小及方向如何?
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【题目】(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:一是水平方向做匀速运动,二是竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球总是同时落到地面.则这个实验______
A. 只能说明上述规律中的第一条
B. 只能说明上述规律中的第二条
C. 不能说明上述规律中的任何一条
D. 能同时说明上述两条规律
(2)在研究平抛运动的实验中,让小球多次从斜槽上滚下,在白纸上依次记下小球的位置,某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示,从图中明显看出
甲的实验错误是:_________________________ 。乙的实验错误是:_____________________________.
(3)在“研究平抛物体的运动”的实验中,在坐标纸上画出轨迹,在轨迹中取三个点,它们的坐标分别是P 1(12.00,4.90)、P 2(24.00,19.60)、P 3(36.00,44.10),单位是cm。由此得出小球平抛时的初速度是________m/s,在P 3点处的瞬时速度大小是________m/s。(保留三位有效数字)
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【题目】质量为1kg的物体在xoy平面上做曲线运动,在y方向的速度图象和x方向的位移图象如图所示,下列说法正确的是
A. 质点初速度的方向与合外力方向相同
B. 质点所受的合外力为6N
C. 质点的初速度为
D. 2s末质点速度大小为
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【题目】如图甲所示,标有“220V 40W”的灯泡和标有“20μF 360V”的电容器并联到交流电源上,为交流电压表,交流电源的输出电压如图乙中正弦曲线所示,闭合开关S。下列判断正确的是( )
A. 交流电源的输出电压的有效值为220V B. 电容器会被击穿
C. t=时刻,通过灯泡的电流为零 D. t=时刻,的示数为零
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