【題目】如圖所示,曲線I是一顆繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星軌道的示意圖,其半徑為R;曲線II是一顆繞地球橢圓運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星軌道的示意圖,O點(diǎn)為地球球心,,AB為橢圓的長(zhǎng)軸,兩軌道和地心都在同一平面內(nèi),已知在兩軌道上運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期相等,萬有引力常量為G,地球質(zhì)量為M,下列說法正確的是( 。

A. 橢圓軌道的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為R

B. 衛(wèi)星在I 軌道的速率為v0,衛(wèi)星在II軌道B點(diǎn)的速率為vB,則

C. 衛(wèi)星在I軌道的加速度大小為a0,衛(wèi)星在II軌道A點(diǎn)加速度大小為aA,則

D. OA=0.5R,則衛(wèi)星在B點(diǎn)的速率

【答案】BC

【解析】A項(xiàng),根據(jù)開普勒第三定律可知橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)常數(shù),由于兩軌道上運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星周期相等,所以軌道Ⅰ的半徑和軌道Ⅱ的半長(zhǎng)軸相等,所以AB的長(zhǎng)度為2R,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B項(xiàng),設(shè)兩軌道的靠下的交點(diǎn)為C,在此點(diǎn)兩個(gè)衛(wèi)星受到的向心力大小相等,軌道I的萬有引力提供了向心力,而軌道II是橢圓所以萬有引力的一部分提供了向心力,根據(jù) 知在此點(diǎn),軌道I上的速度大于軌道II上的速度,在軌道II上從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng),萬有引力做負(fù)功,所以動(dòng)能減小,速度減小,所以B正確;

C項(xiàng),兩衛(wèi)星都是由萬有引力提供向心力,根據(jù)可知離地心越遠(yuǎn),加速度越小,衛(wèi)星1離地心的距離比衛(wèi)星2A點(diǎn)離地心的距離遠(yuǎn),所以有,故C項(xiàng)正確。

D項(xiàng),由A項(xiàng)分析可知AB=2R,因?yàn)?/span>OA=0.5R,所以OB=1.5R,設(shè)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且半徑為1.5R的衛(wèi)星的速度為v,則有 ,根據(jù)萬有引力提供向心力有 ,解得 ,所以 ,D錯(cuò)誤;

故選BC

型】選題
結(jié)束】
7

【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置,在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v,重力及粒子間的相互作用均忽略不計(jì),所有粒子都能到達(dá)y軸,其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚t時(shí)間,

A. 磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

B. 有些粒子可能到達(dá)y軸上相同的位置

C. ,其中角度θ的弧度值滿足

D.

【答案】BC

【解析】粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)圖像如圖:

A項(xiàng),如圖,若沿x軸入射磁場(chǎng)的粒子要打到y軸上,要求粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑 ,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B項(xiàng),由圖可知,發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上,故B正確

C、D項(xiàng),只考慮方向分運(yùn)動(dòng),在磁場(chǎng)中粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),速率不變,速度方向偏轉(zhuǎn),所以在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)路程越長(zhǎng),打到y軸所需時(shí)間越長(zhǎng), ,即沿x軸入射磁場(chǎng)的粒子最后到達(dá)y軸,而處的粒子最先到達(dá)y軸,所需時(shí)間 ,所以,如圖幾何關(guān)系,故C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選BC

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩豎直固定且正對(duì)放置的導(dǎo)熱氣缸內(nèi)被活塞各封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞ab用剛性輕桿相連,上下兩活塞的橫截面積SaSb=1∶2,活塞處于平衡狀態(tài)時(shí),AB中氣體的體積均為V0,溫度均為300 K,B中氣體壓強(qiáng)為0.75P0,P0為大氣壓強(qiáng)(兩活塞及桿質(zhì)量不計(jì),活塞與氣缸內(nèi)壁間摩擦不計(jì))。

(i)求A中氣體的壓強(qiáng);

(ii)現(xiàn)對(duì)B中氣體加熱,同時(shí)保持A中氣體溫度不變,活塞重新達(dá)到平衡狀態(tài)后,A中氣體的壓強(qiáng)為P0,求此時(shí)B中氣體的溫度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在某電子設(shè)備中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。AC、AD兩塊擋板垂直紙面放置,夾角為90°。一束電荷量為十q、質(zhì)量為m的相同粒子,從AD板上距A點(diǎn)為L的小孔P處以不同速率垂直于磁場(chǎng)方向射入,速度方向與AD板的夾角為60°,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。求:

(1)直接打在AD板上Q點(diǎn)的粒子,其從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間是多少?

(2)直接垂直打在AC板上的粒子,其運(yùn)動(dòng)速率是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,間距為L的光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,軌道左側(cè)連接一定值電阻R.垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),Ft變化的規(guī)律如乙圖所示。在0~t0時(shí)間內(nèi),棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。乙圖中t0、F1、F2為已知,棒和軌道的電阻不計(jì)。則

A. t0以后,導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. t0以后,導(dǎo)體棒先做加速,最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C. 0~t0時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒的加速度大小為

D. 0~t0時(shí)間內(nèi),通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接,開始時(shí)輕繩與斜劈平行,F(xiàn)給小滑塊施加一個(gè)豎直向上的拉力,使小滑塊沿桿緩慢上升,整個(gè)過程中小球始終未脫離斜劈,則有

A. 小球?qū)π迸膲毫Ρ3植蛔?/span>

B. 輕繩對(duì)小球的拉力先減小后增大

C. 豎直桿對(duì)小滑塊的彈力先增大再減小

D. 對(duì)小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為多量程多用電表的示意圖。

1測(cè)量某電阻時(shí),用歐姆擋“×100”擋時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,他應(yīng)該換用歐姆擋________擋(填“×10”“×1 k”),換擋后在測(cè)量前要先進(jìn)行________;若接通3、4時(shí)分別對(duì)應(yīng)“×10”、“×100”擋,則E' =_______ E。

2表頭G的標(biāo)記值為10 mA、10 Ω,據(jù)此改裝的多用表測(cè)電流時(shí)的讀數(shù)總比標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)偏大,則表頭G內(nèi)阻的真實(shí)值_______(填大于小于10 Ω。

3現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材:

A.多用表表頭G,標(biāo)記值為10 mA、10 Ω;

B.電阻箱R0999.9 Ω);

C.滑動(dòng)變阻器R1(0200 Ω,額定電流1 A);

D.滑動(dòng)變阻器R2(02 kΩ,額定電流1 A)

E.直流電源E1(電動(dòng)勢(shì)為1.5 V,內(nèi)阻很小);

F.直流電源E2(電動(dòng)勢(shì)為12 V,內(nèi)阻很小);

G.開關(guān)S1S2,導(dǎo)線若干

請(qǐng)?jiān)谒o的方框中,用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)用半偏法較準(zhǔn)確地測(cè)量表頭G內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,并在電路圖中標(biāo)明所選擇器材的物理量符號(hào)____________________

【答案】 ×1k 歐姆調(diào)零 10 小于

【解析】(1)當(dāng)測(cè)量某電阻時(shí),用×100Ω擋指針偏轉(zhuǎn)角度過小,說明所選擋位太小,為準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值,應(yīng)該換用×1K擋;換擋后,在測(cè)量前要先進(jìn)行歐姆調(diào)零.根據(jù)可知, ,故.

(2)改裝的多用表測(cè)電流時(shí)的讀數(shù)總比標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)偏大,說明改裝的電流表分流較多,故其電阻應(yīng)小于計(jì)算值10Ω.

(3)半偏法的實(shí)驗(yàn)原理是:①設(shè)計(jì)一個(gè)電路,能讓電路中的電流基本不變,則干路上選阻值較大的R2,同時(shí)選擇較大的電源E2減小誤差;②先在該電路中讓電流表指針達(dá)到滿偏,然后讓一個(gè)小電阻R與電流表并聯(lián),當(dāng)小電阻上的電流和電流表的電流一樣都是時(shí),電流表的內(nèi)電阻大小就等于電流表的內(nèi)電阻;設(shè)計(jì)的電路和器材符號(hào)如圖所示

.

【點(diǎn)睛】明確電壓表、電流表與歐姆表的改裝原理;對(duì)于電表的改裝一定要注意明確電表原理同時(shí)應(yīng)熟練掌握串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律,同時(shí)還要靈活運(yùn)用控制變量思想結(jié)合歐姆定律是進(jìn)行誤差分析的關(guān)鍵.

型】實(shí)驗(yàn)題
結(jié)束】
10

【題目】如圖所示,底端切線水平且豎直放置的光滑圓弧軌道的半徑為R=2m,其軌道底端P距地面的高度為h=5m,P與右側(cè)豎直墻的距離為L=1.8m,Q為圓弧軌道上的一點(diǎn),它與圓心O的連線OQ與豎直方向的夾角為53°.現(xiàn)將一質(zhì)量為m=100g、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從Q點(diǎn)由靜止釋放,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。(sin53°=0.8,cos53°=0.6)試求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大;

(2)若小球每次和豎直墻壁的碰撞均是彈性碰撞,則小球的最終落地點(diǎn)離右側(cè)墻角B點(diǎn)的距離。(小球和地面碰撞后不再彈起)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在豎直平面上建立平面直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)固定絕緣光滑的半徑為R 的四分之一圓周軌道,軌道的兩個(gè)端點(diǎn)在坐標(biāo)軸上。一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從軌道上端由靜止開始滾下,已知電場(chǎng)強(qiáng)度,則( )

A. 小球在軌道最低點(diǎn)的速度大小為

B. 小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為

C. 小球脫離軌道后,當(dāng)速度豎直向下時(shí)所在點(diǎn)的位置坐標(biāo)為(-R,2R

D. 小球脫離軌道后,運(yùn)動(dòng)軌跡將經(jīng)過(0,9R)這一點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶以速度v=2m/s勻速前進(jìn).上方料斗中以每秒50kg的速度把煤粉豎直落到傳送帶上,然后一起隨帶運(yùn)動(dòng),如果要使傳送帶保持原來的速度勻速前進(jìn),則皮帶機(jī)應(yīng)增加的功率為(g=10m/s2)

A. 100W B. 200W

C. 500W D. 無法確定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為45°,出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測(cè)得AB之間的距離為,F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí),光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案