【題目】小型登月器連接在航天站上,一起繞月球做勻速圓周運(yùn)動,其軌道半徑為月球半徑的3倍,某時(shí)刻,航天站使登月器減速分離,登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月,在月球表面逗留一段時(shí)間完成科考工作后,經(jīng)快速啟動仍沿原橢圓軌道返回,當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點(diǎn)時(shí)恰與航天站對接,登月器的快速啟動時(shí)間可以忽略不計(jì),整個(gè)過程中航天站保持原軌道繞月運(yùn)行.已知月球表面的重力加速度為g,月球半徑為R,不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響,則登月器可以在月球上停留的最短時(shí)間約為( )
A.10π-6π
B.6π-4π
C.10π-2π
D.6π-2π
【答案】B
【解析】
當(dāng)?shù)窃缕骱秃教煺驹诎霃綖?/span>3R的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動時(shí),應(yīng)用牛頓第二定律有:
解得:
在月球表面的物體所受重力近似等于萬有引力,可得:
所以:
①
登月器在橢圓軌道上運(yùn)行的周期用表示,航天站在圓軌道上運(yùn)行的周期用表示,對登月器和航天站依據(jù)開普勒第三定律有:
②
為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點(diǎn)與航天站實(shí)現(xiàn)對接,登月器可以在月球表面停留的時(shí)間應(yīng)滿足:
(其中n=1、2、3、…) ③
聯(lián)立①②③式得:
(其中n=1、2、3、…)
當(dāng)n=1時(shí),登月器可以在月球上停留的時(shí)間最短,即:
A. 與分析不符,故A錯(cuò)誤
B. 與分析相符,故B正確;
C. 與分析不符,故C錯(cuò)誤;
D. 與分析不符,故D錯(cuò)誤。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,彈力跟伸長量成正比的橡皮條AB,系一重物放在水平桌面上,在懸點(diǎn)A的正下方C點(diǎn)有一光滑圓釘,橡皮條不形變時(shí)的自由長度為AC,在水平拉力作用下使物體沿粗糙桌面緩緩向右運(yùn)動,則物體受到的摩擦力___________,水平拉力_________。(填:變大或變小或不變)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用多用電表進(jìn)行了幾次測量,指針分別處于a、b的位置,如圖所示。若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位,a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少?請?zhí)钤诒砀裰小?/span>
指針位置 | 選擇開關(guān)所處擋位 | 讀 數(shù) |
a | 直流電流100mA | _____mA |
直流電壓2.5V | ______ V | |
b | 電阻×100 | ______ Ω |
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【題目】如圖所示是一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖,A、C兩板間加速電壓U大小恒定,兩D形盒處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,兩條虛線之間為無場區(qū)域,帶電粒子從P0無初速釋放,經(jīng)加速后進(jìn)入D形盒做勻速圓周運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A.帶電粒子海運(yùn)動一周被加速兩次
B.::=1::
C.加速電場的方向一定周期性變化
D.粒子獲得的最大速度與加速電壓U大小有關(guān)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,矩形區(qū)域ABCD內(nèi)存在E=100N/C的勻強(qiáng)電場,方向水平向右,半徑R=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場B1,EF為圓O的豎直直徑,A、D、E和B、C、F各處于同一條水平線上,AD=0.02m,擋板DE=0.12m,可以吸收打在上面的粒子,DE上方有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2。熒光板DG與DE成θ=60°角,當(dāng)有粒子打到DG上時(shí),熒光板會發(fā)出熒光。電場左邊界AB為粒子發(fā)射源,能均勻發(fā)出大量初速度為0的粒子,粒子的比荷為C/kg,經(jīng)電場加速后射入B1,并全部能經(jīng)過E點(diǎn)射入磁場B2。整個(gè)裝置豎直,不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用,求:
(1)B1的大小和方向;
(2)若B2=T,擋板DG上最遠(yuǎn)的發(fā)光點(diǎn)離D的距離;
(3)設(shè)粒子在B2中做勻速圓周運(yùn)動的周期為T,若從E點(diǎn)射入B2的所有粒子中,能打到DG上的粒子在B2中運(yùn)動的最長時(shí)間為,則B2和T的大小各為多少?
(4)B2。3)中的值,在B2中運(yùn)動時(shí)間最短的粒子是AB上離A點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置發(fā)出的?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,人騎摩托車做騰躍特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺,若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部,然后離開平臺,落至地面時(shí),恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平。已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中不計(jì)一切阻力(計(jì)算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:
(1)人和車到達(dá)頂部平臺的速度v;
(2)從平臺飛出到A點(diǎn),人和車運(yùn)動的水平距離x;
(3)圓弧對應(yīng)圓心角θ;
(4)人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平導(dǎo)軌處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,間距d=0.8m,以虛線AB為界,左側(cè)磁場豎直向下,右側(cè)磁場豎直向上,虛線左側(cè)L1=1m處用直導(dǎo)線CD連接電阻R1=0.2Ω,虛線右側(cè)L2=0.5m處有導(dǎo)體棒EF垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒電阻R2=0.3Ω,其余電阻不計(jì),t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度均為0.5T,之后AB右側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,左側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示,導(dǎo)體棒始終靜止.求:
(1)t=0時(shí)刻CDEF回路的磁通量;
(2)t=1s時(shí)導(dǎo)體棒兩端的電壓;
(3)t=1s時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力。
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【題目】現(xiàn)有甲、乙兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線,把甲均勻拉長到原來的2倍,把乙對折后并在一起,然后將它們并聯(lián)接到同一電壓下,則
A.甲、乙電阻之比為4 : 1
B.甲、乙中的電流強(qiáng)度之比為1: 16
C.甲、乙中在相等時(shí)間內(nèi)通過其橫截面的電荷量之比為1: 4
D.甲、乙中的熱功率之比為1:16
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【題目】物體A放在木板B上,木板B放在水平地面上,已知mA=8kg,mB=2kg,A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.2,B與地面動摩擦因數(shù)μ2=0.1,如圖所示.若現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上,g=10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是( )
A. 當(dāng)拉力F=12N時(shí),A、B間摩檫力大小為12N
B. 當(dāng)拉力F>16N時(shí),A相對B滑動
C. 當(dāng)拉力F=20N時(shí),A、B加速度均為1 m/s2
D. 當(dāng)拉力F=40N時(shí),A、B間摩檫力大小為16N
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