【題目】石墨烯是目前世界上已知的強度最高的材料,其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學獎。用石墨烯制作的“太空電梯”纜線,使人類進入太空成為可能.假設從赤道上空與地球同步的太空站豎直放下由石墨烯材料做成的太空電梯,固定在赤道上,這樣太空電梯隨地球一起旋轉,如圖所示.關于太空電梯倉停在太空電梯中點P時,下列對于太空電梯倉說法正確的是( )
A. 處于平衡狀態(tài)
B. 向心加速度比同高度衛(wèi)星的小
C. 速度比第一宇宙速度大
D. 上面的乘客處于失重狀態(tài)
【答案】BD
【解析】
A.太空電梯倉繞地球做勻速圓周運動,不是平衡狀態(tài),選項A錯誤;
B.根據(jù)可知,太空電梯倉轉動的向心加速度小于同步衛(wèi)星A的向心加速度,根據(jù)可知,同步衛(wèi)星A的向心加速度小于與P同高度衛(wèi)星的向心加速度,則太空電梯倉向心加速度比同高度衛(wèi)星的小,選項B正確;
C.根據(jù)可知,太空電梯倉轉動的速度小于同步衛(wèi)星A的速度,根據(jù)可知,同步衛(wèi)星A的速度小于第一宇宙速度,則太空電梯倉的速度比第一宇宙速度小,選項C錯誤;
D.由于各點隨地球一起做勻速圓周運動,重力作為了需要的向心力,則上面的乘客處于失重狀態(tài),故D正確。
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【題目】如圖所示,ABCD是一個盆式容器,盆內(nèi)側壁與盆底BC的連接處都是一段與BC相切的圓弧,BC是水平的,其長度d=0.40 m,盆邊緣的高度為h=0.30 m,在A處放一個質量為m的小物塊并讓其從靜止下滑。已知盆內(nèi)側壁是光滑的,而盆底BC面與小物塊間的動摩擦因數(shù)為μ=0.10。小物塊在盆內(nèi)來回滑動,最后停下來,則停的地點到B的距離為( )
A. 0.40 mB. 0.30 mC. 0.20 mD. 0
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【題目】如圖所示,質量為m的小物塊以初速度v0在粗糙水平桌面上做直線運動,經(jīng)時間t后飛離桌面,最終落在水平地面上。已知m = 0.10 kg,v0 = 4.0 m/s,t = 0.40 s,小物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ = 0.25,桌面高h = 0.45 m,不計空氣阻力。求:
(1)小物塊離開桌面時速度v的大小;
(2)小物塊在桌面上運動的位移l的大小;
(3)小物塊落地點距飛出點的水平距離x。
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【題目】如圖所示,在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上,有兩個質量和電荷量均相同的正負離子(不計重力),從點O以相同的速度先后射入磁場中,入射方向與邊界成角,則關于正負離子在磁場中運動的說法中正確的是( )
A. 運動軌跡的半徑相等
B. 運動時間相同
C. 重新回到邊界時速度的大小和方向不相同
D. 重新回到邊界時的位置與O點的距離相等
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【題目】回旋加速器的工作原理如圖所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可以忽略不計,磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直,A處粒子源產(chǎn)生的粒子初速度可忽略不計,質量為m、電荷量為+q,每次在兩D形盒中間被加速時加速電壓均為U,加速過程中不考慮相對論效應和重力作用。求:
(1)粒子第4次加速后的運動半徑與第5次加速后的運動半徑之比;
(2)粒子在回旋加速器中獲得的最大動能及加速次數(shù)。
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【題目】如圖所示,一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應強度為B的勻強磁場,在ad邊中點O,方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角、大小為v0(未知量)的帶正電粒子,己知粒子質量為m,電量為q,ad邊長為L,ab邊足夠長,粒子重力不計,求:
(1)若粒子恰好不能從磁場下邊界射出,求粒子的入射速度大小v01;
(2)若粒子能從ad邊射出,求粒子的入射速度大小v02的取值范圍。
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【題目】如圖所示,為一汽車在平直的公路上,由靜止開始運動的速度圖象,汽車所受阻力恒定.圖中OA為一段直線,AB為一曲線,BC為一平行于時間軸的直線,則不正確的是( )
A. OA段汽車發(fā)動機的功率是恒定的
B. OA段汽車發(fā)動機的牽引力恒定
C. AB段汽車發(fā)動機的功率可能是恒定的
D. BC段汽車發(fā)動機的功率是恒定的
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【題目】如圖1所示,固定的光滑水平橫桿上套有小環(huán)P,固定的光滑豎直桿上套有小環(huán)Q。P、Q質量均為m,且可看做質點。P、Q用一根不可伸長的輕細繩相連,開始時細繩水平伸直,P、Q均靜止,F(xiàn)在由靜止釋放Q,當細繩與豎直方向的夾角為60°時(如圖2所示),小環(huán)P沿著水平桿向右的速度為v。則
A. 細繩的長度為 B. Q的機械能一直增大
C. 繩子對Q做的功為 D. P、Q及地球組成的系統(tǒng)機槭能守恒
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【題目】2017年12月17日,第二架國產(chǎn)大飛機C919在上海浦東國際機場首飛成功,C919在上海上空水平勻速飛行,由于地磁場的存在,其機翼就會切割磁感線,則下列說法正確的是
A. 機翼左端的電勢比右端電勢高
B. 機翼左端的電勢比右端電勢低
C. 機翼相當于電源,其非靜電力與洛倫茲力有關
D. 飛機飛行過程中洛倫茲力做正功
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