【题目】甲乙两卫星绕地球运动。卫星甲做匀速圆周运动,其轨道直径为4R,C是轨道上任意一点;卫星乙的轨道是椭圆,椭圆的长轴为6R,A、B是轨道的近地点和远地点,如图所示。下列说法正确的是( )
A.卫星甲的周期大于卫星乙的周期
B.两卫星与地心的连线在相同的时间内扫过的面积相等
C.卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在A点的速度
D.卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在B点的速度
【答案】C
【解析】
A.由开普勒第三定律得,由于卫星甲的半径(2R)小于卫星乙的半长轴(3R),所以卫星甲的周期小于卫星乙的周期,故A错误;
B.由开普勒第二定律可知,每颗卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等,故B错误;
C.设卫星乙在过A点的近地圆轨道运行时的速度比卫星甲在C点的速度更大,由于卫星乙在A点要做离心运动,速度比在过A点的近地圆轨道运行时的速度更大,所以卫星甲在C点的速度一定小于卫星乙在A点的速度,故C正确;
D.设卫星乙在过B点的圆轨道运行,此轨道的半径比卫星甲在C点轨道更大,所以速度更小,由于卫星乙在B点做近心运动,所以速度比过B点的圆轨道更小,所以卫星甲在C点的速度一定大于卫星乙在B点的速度,故D错误。
故选C。
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【题目】笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件,电脑正常工作:当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件,屏幕熄灭,电脑进入休眠状态。如图所示,一块宽为、长为的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子,通入方向向右的电流时,电子的定向移动速度为。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中,于是元件的前、后表面间出现电压,以此控制屏幕的熄灭。则元件的(忽略电子的重力)( )
A.前表面的电势比后表面的低
B.前、后表面间的电压与c成反比
C.前、后表面间的电压与成正比
D.自由电子受到的洛伦兹力大小为
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【题目】在2019年5月17号,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射第45颗北斗导航卫星。北斗系统中有三种轨道,如图所示,其中第一种是GEO轨道即地球静止同步轨道;第二种是IGSO轨道即倾斜的地球同步轨道,周期与地球自转周期相同;第三种是MEG轨道即中圆轨道。下列说法正确的是( )
A.GEO轨道上的卫星相对于地面静止,卫星处于平衡状态
B.GEO轨道上的卫星与IGSO轨道上的卫星周期相同,动能也相同
C.MEO轨道上的卫星运行速度比GEO轨道上的卫星运行速度小
D.IGSO轨道上的卫星运行时的加速度比赤道上物体随地球自转时的加速度大
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【题目】如图所示为快件自动分捡装置原理图,快件通过一条传送带运送到各个分捡容器中。图中水平传送带沿顺时针匀速转动,速度为v,右侧地面上有一个宽和高均为d=1m的容器,容器左侧离传送带右端B的距离也为d,传送带上表面离地高度为2d,快件被轻放在传送带的左端A,运动到B端后做平抛运动,AB间距离为L=2m,快件与传送带间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g=10m/s2,求:
(1)若速度v=2m/s,则快件在传送带上运动的时间;
(2)要使快件能落人容器中,快件在B点抛出的速度至少多大;
(3)要使快件能落人容器中,传送带匀速转动的速度大小范围。
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【题目】如图所示,滑块的质量M=2kg,开始静止在水平面上的A点,滑块与水平面间的摩擦因数为μ=0.2,与A点相距S=2.25m的B点上方有一质量m=1.2kg的小球,小球被一长为l=0.5m的轻绳挂在O点而处于静止状态.现给滑块一瞬时冲量I=10Ns,让滑块沿水平面向右运动,此后与小球发生碰撞,碰后小球恰能在竖直平面内完成完整的圆周运动(g=10m/s2).求:
(1)滑块最终静止在距离A点多远处?
(2)因滑块与小球碰撞而损失的机械能是多少?
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【题目】一束白光射到三棱镜的O点,色散后在光屏上形成彩色光带,光带两侧分别为a光和b光,下列说法正确的是_____
A.入射光以O点为轴顺时针转动,光屏上a光先消失
B.a光折射率小于b光折射率
C.在真空中,a光速度大于b光
D.在同一双缝干涉装置中,a光产生的干涉条纹比b光宽
E.在同一单孔衍射装置中,a光比b光容易发生明显衍射现象
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【题目】如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的,求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3) 若R3的滑片P移到最左端,此时电源的内阻功率和电源的效率。
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【题目】如图所示,ab为一长度为l=1m的粒子放射源,释放出的粒子的比荷均为=1.6×105C/kg,带电粒子的重力以及粒子之间的相互作用均可忽略.图中的虚线ef距离ab为h=1m,在虚线ef的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场.以a点为坐标原点在纸面内建立坐标系,曲线ac的方程为y=x2,在曲线ac与放射源ab之间存在竖直向上的匀强电场,电场强度的大小为E1=2.0×102N/C,图中的虚线ad⊥ef,ad左侧l=1m处有一长度也为h=1m的荧光屏MN,在图中ad和MN之间存在水平向左的匀强电场E2.某时刻放射源同时释放大量初速度为零的正粒子,则:
(1)由ab中点释放的粒子到达虚线ef的速度为多大?
(2)若所有的粒子均从同一位置离开匀强磁场,则该磁场的磁感应强度B的大小是多少?
(3)在满足第(2)问的条件下,若所有的粒子均能打到荧光屏上,则E2的最小值以及与该值相对应的所有粒子中运动的最短时间为多少?(结果保留两位有效数字)
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【题目】如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越长
B.若v一定,θ越大,则粒子在离开磁场的位置距O点越远
C.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
D.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间不变
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