【題目】“嫦娥一號”探月衛(wèi)星在繞月球極地軌道上運動,加上月球的自轉(zhuǎn),因而“嫦娥一號”衛(wèi)星能探測到整個月球表面。12月11日“嫦娥一號”衛(wèi)星CCD相機已對月球背面進行成像探測,并獲得了月球背面部分區(qū)域的影像圖。衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運動時距月球表面高為H,繞行的周期為TM;月球繞地公轉(zhuǎn)的周期為TE,半徑為R0。地球半徑為RE,月球半徑為RM。試解答下列問題:
(1)若忽略地球及太陽引力對繞月衛(wèi)星的影響,試求月球與地球質(zhì)量比。
(2)當繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉(zhuǎn)的軌道平面垂直,也與地心到月心的連線垂直(如圖所示),此時探月衛(wèi)星向地球發(fā)送所拍攝的照片。此照片由探月衛(wèi)星傳送到地球最少需要多少時間?(已知光速為C)
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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,在物塊滑上木板的同時,給木板施加一個水平向右的恒力F。當恒力F取某一值時,物塊在木板上相對于木板滑動的路程為s,給木板施加不同大小的恒力F,得到的關(guān)系如圖乙所示,其中AB與橫軸平行,且AB段的縱坐標為1m-1。將物塊視為質(zhì)點,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g=10m/s2。
(1)若恒力F=0,則物塊會從木板的右端滑下,求物塊在木板上滑行的時間是多少?
(2)圖乙中BC為直線段,求該段恒力F的取值范圍及函數(shù)關(guān)系式。
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【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi),AB為水平放置的絕緣粗糙軌道,CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道,AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接,圓弧的圓心為O,半徑R=0.50 m,軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場強度的大小E=1.0×104 N/C,現(xiàn)有質(zhì)量m=0.20 kg,電荷量q=8.0×10-4 C的帶電體(可視為質(zhì)點),從A點由靜止開始運動,已知xAB=1.0 m,帶電體與軌道AB、CD間的動摩擦因數(shù)均為0.5。假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。求:(g取10 m/s2)
(1)帶電體運動到圓弧形軌道C點時的速度大小
(2)帶電體最終停在何處
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【題目】“用DIS描繪電場的等勢線”的實驗裝置示意圖如圖所示。
(1)(單選題)該實驗描繪的是
(A)兩個等量同種電荷周圍的等勢線
(B)兩個等量異種電荷周圍的等勢線
(C)兩個不等量同種電荷周圍的等勢線
(D)兩個不等量異種電荷周圍的等勢線
(2)(單選題)實驗操作時,需在平整的木板上依次鋪放
(A)導電紙、復寫紙、白紙
(B)白紙、導電紙、復寫紙
(C)導電紙、白紙、復寫紙
(D)白紙、復寫紙、導電紙
(3)若電壓傳感器的紅、黑探針分別接觸圖中d、f兩點(f、d連線與A、B連線垂直)時,示數(shù)小于零。為使示數(shù)為零,應保持紅色探針與d點接觸,而將黑色探針(選填:“向左”或“向右”)移動。
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【題目】水平地面上有質(zhì)量分別為m和4m的物A和B,兩者與地面的動摩擦因數(shù)均為μ。細繩的一端固定,另一端跨過輕質(zhì)動滑輪與A相連,動滑輪與B相連,如圖所示。初始時,繩出于水平拉直狀態(tài)。若物塊A在水平向右的恒力F作用下向右移動了距離s,重力加速度大小為g。求:
(1)物塊B克服摩擦力所做的功;
(2)物塊A、B的加速度大小。
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【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),0<x<2L的區(qū)域內(nèi)有一方向豎直向上的勻強電場,2L<x<3L的區(qū)域內(nèi)有一方向豎直向下的勻強電場,兩電場強度大小相等。x>3L的區(qū)域內(nèi)有一方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。某時刻,一帶正電的粒子從坐標原點以沿x軸正方向的初速度v0進入電場;之后的另一時刻,一帶負電粒子以同樣的初速度從坐標原點進入電場。正、負粒子從電場進入磁場時速度方向與電場和磁場邊界的夾角分別為60°和30°,兩粒子在磁場中分別運動半周后在某點相遇。已經(jīng)兩粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用都可忽略不計,兩粒子帶電量大小相等。求:
(1)正、負粒子的質(zhì)量之比m1:m2;
(2)兩粒子相遇的位置P點的坐標;
(3)兩粒子先后進入電場的時間差。
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【題目】水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ,它們之間的寬度為L,M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻)。現(xiàn)垂直于導軌擱一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖所示。
問:(1)當ab棒靜止時,ab棒受到的支持力和摩擦力各為多少?
(2)若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時B的方向如何?
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【題目】如圖所示,粗糙斜面的傾角θ=37°,邊長L1=0.5 m的正方形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強磁場。一個匝數(shù)n=10匝的剛性正方形線框,邊長為L2=0.6 m,通過松弛的柔軟導線(對線框的作用力近似為零)與電阻R相連,R=1.25 Ω。正方形磁場區(qū)域的一半恰好在正方形線框內(nèi)部。已知線框質(zhì)量m=2 kg,總電阻R0=1.25 Ω,與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.從t=0時起,磁場的磁感應強度按B=B0-2t(T)的規(guī)律變化,線框能保持一段時間靜止在斜面上。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)線框不動時,回路中的感應電動勢E;
(2)B0的取值范圍;
(3)線框保持不動的時間內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量Q的最大值是多少?
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【題目】某運動員做跳傘訓練,他從懸停在空中的直升飛機上由靜止跳下,跳離飛機一段時間后打開降落傘做減速下落,他打開降落傘后的速度圖線如圖a.降落傘用8 根對稱的繩懸掛運動員,每根繩與中軸線的夾角均為37°,如圖b.已知人的質(zhì)量為50kg,降落傘質(zhì)量也為50kg,不計人所受的阻力,打開傘后傘所受阻力f,與速度v成正比,即f=kv(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)打開降落傘前人下落的距離為多大?
(2)求阻力系數(shù) k和打開傘瞬間的加速度a的大小和方向?
(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少?
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