【題目】一個英國人曾提出“人造天梯”的設(shè)想:在地球赤道正上方豎起一根足夠長的“繩”,使“繩”隨著地球同步自轉(zhuǎn),只要這根繩足夠長,就不會墜落,可供人們沿繩攀登上天,即為“人造天梯”。某研究小組用如圖所示模型探討“天梯”的可能性,他們在“天梯”上離地心高于、等于和低于同步衛(wèi)星高度處各取一小段,其質(zhì)量分別為m1、m0和m2。設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為ω,地球半徑為R。以下是研究小組分析論證,正確的是
A. 建“人造天梯”的設(shè)想從理論上是可行的,只要“人
造天梯”的高度大于某一確定高度便能直立赤道上空
供人們攀登
B. “人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段(m0),其所需向心力為m0(R+r0)ω2
C. “人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段(m2),其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動所需向心力,將有遠離地心向上飄升趨勢
D. 大量觀察已證實地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小。若只考慮地球自轉(zhuǎn)因素影響,現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”,若干年后“人造天梯”將會遠離地心向上飄升
【答案】AC
【解析】A、只要“人造天梯”的高度大于某一確定高度,“人造天梯”的重力提供纜繩隨地球同步自轉(zhuǎn)所需的向心力,故不會墜落.A正確;
B、由圖可知,“人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段(m0)對應(yīng)的軌道半徑是r0,所以其所需向心力為.B錯誤;
C、由題可知,“人造天梯”各部分的角速度是相等的,根據(jù)可知,距離地面越遠處需要的向心力越大,而地球提供的萬有引力: ,
可知距離地面越遠處越小,所以“人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段(m2),其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動所需向心力,將有遠離地心向上飄升趨勢,C正確;
D、由于地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小,根據(jù)可知,現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”,若干年后“人造天梯”需要的向心力減小,則將會沿地心方向下落,D錯誤;
故選AC。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,質(zhì)量m=4kg的物體在水平面上向右做直線運動.過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得v﹣t圖象如圖乙所示.(取重力加速度為10m/s2)求:
(1)8s末物體離a點的距離
(2)力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面直角坐標系中,第三象限里有一加速電場,一個電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子,從靜止開始經(jīng)加速電場加速后,垂直x軸從A點進入第二象限,A點到坐標原點O的距離為R。在第二象限的區(qū)域內(nèi),存在著指向O點的均勻輻射狀電場,距O點R處的電場強度大小均為E,粒子恰好能垂直y軸從P點進入第一象限。當粒子從P點運動一段距離R后,進入一圓形勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向外,磁感強度為B=,粒子在磁場中速度方向偏轉(zhuǎn)60o,粒子離開磁場區(qū)域后繼續(xù)運動,通過x軸上的Q點進入第四象限。
求:(1)加速電場的電壓U;
(2)圓形勻強磁場區(qū)域的最小面積;
(3)求粒子在第一象限中運動的時間。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在靜電場中,將一正電荷從a點移到b點,電場力做了負功,則( )
A.該電荷的電勢能一定減小B.b點的電勢一定比a點高
C.電場線方向一定從b指向aD.b點的電場強度一定比a點大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)所學知識完成填空:
(1)如圖1所示為某同學所安裝的“探究加速度a與合力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學所用裝置和操作中的主要錯誤(只寫兩處)是:
①;
② .
(2)改正實驗裝置后,應(yīng)先平衡小車所受的阻力,具體操作為:取下 , 把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點計時器電源,輕推小車,若發(fā)現(xiàn)小車拖著紙帶做加速運動,則應(yīng)(填“增大”或“減小”)木板的傾角.反復調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點跡為止.
(3)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時,某同學按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)都在坐標系中進行了標注,但尚未完成圖象(如圖2所示).請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】楊濤和李科奧兩位同學在實驗室利用如圖甲所示的電路,測定電源電動勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻的阻值.調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時,一個同學記錄了電流表A和電壓表的測量數(shù)據(jù),另一同學記錄的是電流表A和電壓表的測量數(shù)據(jù),并根據(jù)測量數(shù)據(jù)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線。請回答下列問題:
(1).根據(jù)兩位同學描繪的M、N兩條直線可知(_____)
A.直線M是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
B.直線M是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
C.直線N是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
D.直線N是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的
(2).圖象中兩直線交點的物理意義是(_____)
A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端
B.電源的輸出功率最大
C.定值電阻上消耗的功率為0.5W
D.電源的效率達到最大值
(3).根據(jù)圖乙可以求得定值電阻=____Ω,電源電動勢E=____V,內(nèi)電阻r=____Ω。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,位于豎直側(cè)面的物體A的質(zhì)量mA=0.5kg,放在水平面上的物體B的質(zhì)量mB=1.0kg,物體B與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,輕繩和滑輪間的摩擦不計,且輕繩的OB部分水平,OA部分豎直,取g=10m/s2 . 問:
(1)若用水平力F向左拉物體B,使物體B以加速度a=2m/s2向左做勻加速直線運動,所需水平力是多大?
(2)若用與水平方向成37°角斜向左上的外力F′拉物體B,使物體B以加速度a=2m/s2向左做勻加速直線運動,則所需外力F′是多大?此過程物體B對水平面的壓力是多大?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源電壓為6V,頻率為50HZ.重物從高處由靜止開始下落,重物拖著的紙帶上打出一系列的點,對紙帶上的點測量并分析,即可驗證機械能守恒定律.
(1)這位同學進行正確操作后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量,如圖乙所示,其中點為起始點, 、、、、、為六個計數(shù)點.根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù),當打點時重物的速度為_______m/s(保留3位有效數(shù)字)
(2)他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度,量出下落的高度,并以為縱軸,以為橫軸畫出圖象,則所畫的圖象應(yīng)是下面的________
A、A B、B C、C D、D
(3)他進一步分析,發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大的誤差,為此對實驗設(shè)計進行了改進,用如圖丙所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律:通過電磁鐵控制的小鐵球從點自由下落,下落過程中經(jīng)過光電門時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光的時間,用毫米刻度尺測出之間的距離,用游標卡尺測得小鐵球的直徑.重力加速度為.實驗前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束,則小鐵球經(jīng)過光電門時瞬時速度______.如果、、、存在關(guān)系式______________,就可驗證機械能守恒定律.
(4)比較兩個方案,改進后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點是_______________________.
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com