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【題目】如圖所示是發(fā)射地球同步衛(wèi)星的簡化軌道示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的近地軌道Ⅰ上.在衛(wèi)星經(jīng)過A點時點火實施變軌,進入遠地點為B的橢圓軌道Ⅱ上,最后在B點再次點火,將衛(wèi)星送入同步軌道Ⅲ.已知地球表面重力加速度為g,地球自轉周期為T,地球的半徑為R,求:
(1)近地軌道Ⅰ上的速度大;
(2)遠地點B距地面的高度.
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【題目】某同學利用電火花打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗.氣墊導軌裝置如圖甲所示,所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成.在氣墊導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向導軌空腔內(nèi)不斷通入壓縮空氣,空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差.
(1)下面是實驗的主要步驟:
①安裝好氣墊導軌,調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導軌水平;
②向氣墊導軌通入壓縮空氣;
③把電火花打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側,將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導軌的中間;
⑥先________,然后________,讓滑塊帶動紙帶一起運動;
⑦取下紙帶,重復步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖乙所示;
⑧測得滑塊1的質量為310 g,滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205 g.
完善實驗步驟⑥的內(nèi)容.
(2)已知打點計時器每隔0.02 s打一個點.
通過計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因是______________________________.
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【題目】某同學用圖甲所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來尋找碰撞中的不變量,圖中PQ是斜槽,QR為水平槽,實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡,重復上述操作10次,得到10個落點痕跡,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從位置C由靜止開始滾下,和B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡,重復這種操作10次,圖中O是水平槽末端口在記錄紙上的垂直投影點,P,為未放被碰小球B時A球的平均落點,M為與B球碰后A球的平均落點,N為被碰球B的平均落點.若B球落點痕跡如圖乙所示,其中米尺水平放置,且平行于OP,,米尺的零點與O點對齊。
(1)在以下選項中,哪些是本次實驗必須進行的測量?答:_____(填選項號).
A.水平槽上未放B球時,測量A球落點位置到O點的距離
B.A球與B球碰撞后,測量A球落點位置到O點的距離
C.測量A球或B球的直徑
D.測量A球和B球的質量
E.測量G點相對于水平槽面的高度
(2)碰撞后B球的水平射程應為_____cm
(3)下列有利于減小實驗誤差的是____。
A.選擇大小一樣且入射小球A的質量必須大于被碰小球B的質量;
B.斜槽PQ和水平槽QR必須光滑且水平槽QR末端應水平;
C.入射小球A每次都必須從同一位置以相同的初速度釋放;
(4)若A球和B球的質量分別為MA、MB ,寫出探究碰撞中的不變量的表達式__________________。(用MA、MB、OM、ON、OP,表示)
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【題目】如圖所示,一質量為0.5kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25m高處由靜止下落,恰好落入質量為2kg、速度為2.5m/s沿光滑水平地面運動的小車上,并與小車一起沿水平地面運動,取g=10m/s2,不計空氣阻力,下列說法正確的是( )
A. 橡皮泥下落的時間為0.3s
B. 橡皮泥與小車一起在水平地面上運動的速度大小為3.5m/s
C. 橡皮泥落入小車的過程中,橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動量守恒
D. 整個過程中,橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機械能為7.5J
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【題目】如圖所示,兩個導熱氣缸豎直放置,底部由一細管連通(忽略細管的容積)。兩氣缸內(nèi)各有一個活塞,左邊氣缸內(nèi)活塞質量為2m,右邊氣缸內(nèi)活塞質量為m,活塞與氣缸無摩擦,活塞的厚度可忽略;钊南路綖槔硐霘怏w,上方為真空。當氣體處于平衡狀態(tài)時,兩活塞位于同一高度h,活塞離氣缸頂部距離為2h,環(huán)境溫度為T0。
(i)若在右邊活塞上放一質量為m的物塊,求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T0);
(ii)在達到上一問的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T0緩慢上升到5T0,求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差。
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【題目】如圖所示,光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧(不拴接),兩手分別按住小車,使它們靜止,對兩車及彈簧組成的系統(tǒng),下列說法中不正確的是( )
A. 兩手同時放開后,系統(tǒng)總動量始終為零
B. 先放開左邊的手,后放開右邊的手,在以后運動過程中動量不守恒
C. 先放開左邊的手,后放開右邊的手,總動量向左
D. 先放一只手,過一段時間,再放另一只手.兩手都放開后的過程中,系統(tǒng)總動量保持不變,但系統(tǒng)的總動量一定不為零
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【題目】如圖所示,兩個大小相同、質量均為m的小彈珠靜止在水平地面上,某小孩在極短時間內(nèi)給第一個彈珠一個水平?jīng)_量使其向右運動,當?shù)谝粋彈珠運動了距離L時與第二個彈珠發(fā)生彈性正碰,碰后第二個彈珠運動了2L后停下。已知彈珠所受阻力大小恒為重力的k倍,重力加速度為g,則小孩對第一個彈珠
A. 施加的沖量為
B. 施加的沖量為
C. 做的功為kmgL
D. 做的功為3kmgL
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【題目】如圖所示,兩根固定的光滑的金屬導軌水平部分與傾斜部分平滑連接,兩導軌間距為L=0.5m,導軌的傾斜部分與水平面成α=37°角。導軌的傾斜部分有一個勻強磁場區(qū)域abcd,磁場方向垂直于斜面向上,導軌的水平部分在距離斜面底端足夠遠處有兩個勻強磁場區(qū)域,磁場方向豎直且相反,所有磁場的磁感應強度大小均為B=1T,每個磁場區(qū)沿導軌的長度均為L=0.5m,磁場左、右兩側邊界均與導軌垂直。現(xiàn)有一質量為m=0.5kg,電阻為r=0.2Ω,邊長也為L的正方形金屬線框PQMN,從傾斜導軌上由靜止釋放,金屬線框在MN邊剛滑進磁場abcd時恰好做勻速直線運動,此后,金屬線框從導軌的傾斜部分滑上水平部分。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)金屬線框剛釋放時MN邊與ab的距離s;
(2)可調(diào)節(jié)cd邊界到水平導軌的高度,使得線框剛進入水平磁場區(qū)時速度大小為8m/s,求線框在穿越水平磁場區(qū)域過程中的加速度的最大值;
(3)若導軌的水平部分有多個連續(xù)的長度均為L磁場,且相鄰磁場方向相反,求在(2)的條件下,線框在水平導軌上從進入磁場到停止的位移和在兩導軌上運動過程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】輪滑受到很多年輕人的喜愛。某軌道如圖所示,圓弧軌道半徑R=3m且與水平地面相切,傾斜直軌道與圓弧相切于B點且與水平面成α=37°角,某輪滑愛好者連同裝備質量為m=60kg,從圖示軌道A點靜止下滑(A與圓心O等高),已知BC長度L=1m,不計摩擦阻力和空氣阻力,取重力加速度,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
運動到圓弧軌道最低點對軌道壓力大小;
經(jīng)傾斜軌道末端C點飛出后,在地面上的落點D到C點的水平距離。(該小題計算結果保留兩位有效數(shù)字,取)
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【題目】某同學設計如圖所示的電路測量某電池的電動勢和內(nèi)阻,其中R和為阻值已知的定值電阻,要求在現(xiàn)有條件下,能準確測量電動勢和內(nèi)阻,給出了如下步驟:
(1)將接2,保持閉合,閉合,記錄______;
(2)將斷開,接2,閉合,記錄__________;
(3)保持斷開,將接1,閉合,記錄________;
(4)斷開電路,拆下各元件并整理器材。
根據(jù)以上步驟得電動勢E=_____,內(nèi)阻r=______。(用以上記錄的物理量及R和表示)
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