【題目】如圖所示,A為地球赤道表面的物體,B為環(huán)繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星,此衛(wèi)星在距離地球表面R/2的高度處做勻速圓周運(yùn)動,且向心加速度的大小為a.已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為6.6R,R為地球的半徑,引常量為G.則下列說法正確的是( )
A. 地球兩極的重力加速度大小3a/2
B. 物體A的線速度比衛(wèi)星B的線速度大
C. 地球的質(zhì)量為
D. 地球的第一宇宙速度大小為
【答案】D
【解析】
根據(jù)萬有引力等于向心力,結(jié)合同步衛(wèi)星的加速度和軌道半徑求出加速度關(guān)系。地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星的角速度相等,根據(jù)a=rω2得出向心角速度關(guān)系,利用萬有引力等于向心力求得地球的質(zhì)量。
衛(wèi)星B繞地球做勻速圓周運(yùn)動,萬有引力提供向心力,則有,又r0=1.5 R,對于地球兩極的物體有G=m′g,解得,g=2.25 a,,故A C錯誤;物體A與地球同步衛(wèi)星的角速度相等,根據(jù)v=ωr知,同步衛(wèi)星的線速度大于物體A的線速度,又由可知,同步衛(wèi)星的線速度小于衛(wèi)星B的線速度,故物體A的線速度小于衛(wèi)星B的線速度,故B錯誤;由,并結(jié)合GM=gR2,可得地球的第一宇宙速度為,故D正確。故選D。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m的物體在機(jī)車?yán)ψ饔孟掠伸o止開始在平直路面上運(yùn)動,運(yùn)動過程的速度圖像如圖所示。從t1時刻起,機(jī)車?yán)Φ墓β时3植蛔,整個運(yùn)動過程中物體所受阻力恒為Ff,則
A. 0-t1時間內(nèi),物體所受拉力等于
B. t1-t2時間內(nèi),拉力的功率等于(+Ff)v1
C. 物體運(yùn)動的最大速度v2=(+1)v1
D. t1-t2時間內(nèi),物體的平均速度小于
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【題目】一力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測量快速變化的力圖甲中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn),現(xiàn)將小擺球可視為質(zhì)點(diǎn)拉至A點(diǎn),此時細(xì)線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、B、C之間來回擺動,其中B點(diǎn)為運(yùn)動中的最低位置,,小于且是未知量圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到的細(xì)線對擺球的拉力大小F隨時間t的變化的曲線,且圖中時刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動的時刻試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中包括圖中所給的信息求:取
單擺的振動周期和擺長;
擺球的質(zhì)量;
擺球運(yùn)動過程中的最大速度.
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【題目】如圖所示,輕彈簧下端固定在粗糙斜面的擋板上,上端連接一小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn)),彈簧處于自然狀態(tài)時滑塊位于O點(diǎn)。先用外力緩慢地把滑塊移至A點(diǎn),此時彈簧的彈性勢能為Ep,然后撤去外力,滑塊沿斜面向上最高能滑到B點(diǎn),該過程中滑塊的最大動能為Ekm,滑塊的動能最大時其所在位置距A點(diǎn)的距離為L。下列說法正確的是
A. 滑塊從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)的過程中,其加速度大小先減小后增大
B. 滑塊從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)的過程中,其動能一直增大
C. 滑塊經(jīng)過距A點(diǎn)距離為的位置時,其動能大于
D. 滑塊從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中,克服摩擦阻力和克服重力做功的代數(shù)和為Ep
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【題目】如圖所示,有一內(nèi)壁光滑的高為H=5m、寬為L=1m的直立長方形容器,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在上端口邊緣O以水平初速度v0向左拋出正好打在E點(diǎn),若球與筒壁碰撞時無能量損失,不計(jì)空氣阻力,重力加速度的大小為g=10m/s2。則小球的初速度v0的大小可能是
A. 2m/s B. 4m/s C. 6 m/s D. 9 m/s
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【題目】如下圖所示皮帶轉(zhuǎn)動輪,大輪直徑是小輪直徑的2倍,A是大輪邊緣上一點(diǎn),B是小輪邊緣上一點(diǎn),C是大輪上一點(diǎn),C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑,則A、B、C三點(diǎn)的角速度之比_________________,向心加速度大小之比_________________。
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【題目】如圖,電路中電源電動勢E=10 V,內(nèi)阻r = 1,小燈泡L額定電壓U = 8V,額定功率字跡模糊不清,電動機(jī)M的線圈電阻RM = 2.閉合開關(guān)S后,燈泡恰好正常發(fā)光,電動機(jī)輸出機(jī)械功率P =3.5W.求:
(1)電源中電流I;
(2)電動機(jī)線圈中電流IM;
(3)小燈泡額定功率PL.
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【題目】現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運(yùn)動.在一小物塊沿斜面向下運(yùn)動的過程中,用頻閃相機(jī)拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示.拍攝時頻閃頻率是10 Hz,通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4.已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s.數(shù)據(jù)如下表所示.重力加速度大小g=9.80 m/s2.
單位:cm
x1 | x2 | x3 | x4 | h | s |
10.76 | 15.05 | 19.34 | 23.65 | 48.00 | 80.00 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù),完成下列填空:
(1)物塊的加速度a=________ m/s2(保留3位有效數(shù)字)
(2)因?yàn)?/span>________,可知斜面是粗糙的.
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【題目】某品牌純電動汽車參數(shù)為:車上電池充滿電時電池容量為100 kW·h,當(dāng)整車質(zhì)量(含車內(nèi)人員和物品)為2 000 kg時,從靜止加速到30 m/s最短時間為5 s,從30 m/s到剎停的最短距離為30 m,最大速度可達(dá)60 m/s。在平直道路上行駛時可認(rèn)為阻力恒為車重的0.05倍,電能轉(zhuǎn)化為有用功的效率為80%,取g=10 m/s2,。若該車在平直道路上行駛,下列結(jié)論正確的是
A. 若汽車從靜止加速到30 m/s用時為5 s,則這一過程的平均加速度大小為6 m/s2
B. 汽車剎車由30 m/s減速到0所用的最短時間為1 s
C. 當(dāng)汽車以30 m/s勻速行駛時,汽車克服阻力做功的功率為30 kW
D. 當(dāng)汽車以30 m/s勻速行駛時,汽車的續(xù)航里程(最大行駛距離)為360 km
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