【題目】宇宙員在月球表面完成下面實(shí)驗(yàn):如圖所示,在一固定的豎直光滑圓弧軌道內(nèi)部最低點(diǎn)靜止一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),現(xiàn)突然給小球一瞬間水平初速度v0,剛好能使小球在豎直面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng). 已知圓弧軌道半徑為,月球的半徑為R,萬有引力常量為G.若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星,所需最小發(fā)射速度為多大?
【答案】
【解析】試題分析:由于小球恰好經(jīng)過最高點(diǎn),根據(jù)重力提供向心力,可求出在最高點(diǎn)的速度;小球在軌道內(nèi)部運(yùn)動(dòng)過程中,只有重力做功,由動(dòng)能定理列式可求出月球表面重力加速度g,根據(jù)重力提供向心力,可求出最小發(fā)射速度。
設(shè)月球表面重力加速度為g,月球質(zhì)量為M.
球剛好完成圓周運(yùn)動(dòng),則小球在最高點(diǎn)有:
從最低點(diǎn)至最高點(diǎn)由動(dòng)能定理得
由以上可得:
在月球表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為月球第一宇宙速度,
重力提供向心力
解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過程A→B,等容過程B→C,等溫過程C→A,又回到了狀態(tài)A,則( )
A. A→B過程氣體降溫
B. B→C過程氣體吸熱
C. C→A過程氣體放熱
D. 全部過程氣體做功為零
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【題目】如圖所示,ABCD矩形區(qū)域內(nèi)存在互相垂直的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),有一帶電小球質(zhì)量為m,電量絕對(duì)值為q,小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后,水平進(jìn)入ABCD區(qū)域中,恰能在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且從B點(diǎn)射出,已知AB長(zhǎng)度為L,AD長(zhǎng)度為L,求:
(1)小球帶何種電性及進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)時(shí)的速度大。
(2)小球在復(fù)合場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;
(3)小球在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
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【題目】如圖甲所示,真空中水平放置兩塊長(zhǎng)度為2d的平行金屬板P、Q,兩板間距為d,兩板間加上如圖乙所示最大值為U0的周期性變化的電壓.在兩板左側(cè)緊靠P板處有一粒子源A,自t=0時(shí)刻開始連續(xù)釋放初速度大小為v0,方向平行于金屬板的相同帶電粒子. t=0時(shí)刻釋放的粒子恰好從Q板右側(cè)邊緣離開電場(chǎng).已知電場(chǎng)變化周期,粒子質(zhì)量為m,不計(jì)粒子重力及相互間的作用力.則
A. 在t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度大小仍為v0
B. 粒子的電荷量為
C. 在時(shí)刻進(jìn)入的粒子離開電場(chǎng)時(shí)電勢(shì)能減少了
D. 在時(shí)刻進(jìn)入的粒子剛好從P板右側(cè)邊緣離開電場(chǎng)
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【題目】.某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體,第一次使此物體從靜止開始在光滑水平面上前進(jìn)l距離,第二次使此物體從靜止開始在粗糙水平面上前進(jìn)l距離.若先后兩次拉力做的功分別為W1和W2,拉力做功的平均功率分別為P1和P2,則( )
A. W1=W2 B. W1>W2 C. P1>P2 D. P1=P2
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【題目】某同學(xué)利用圖甲電路測(cè)量自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右側(cè)活塞固定,左側(cè)活塞可自由移動(dòng).實(shí)驗(yàn)器材還有:電源(電動(dòng)勢(shì)約為3 V,內(nèi)阻不可忽略),兩個(gè)完全相同的電流表A1 、A2(量程為3mA,內(nèi)阻不計(jì)),電阻箱R(最大阻值9999 Ω),定值電阻R0(可供選擇的阻值有100Ω、1 kΩ、10 kΩ),開關(guān)S,導(dǎo)線若干,刻度尺.
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.測(cè)得圓柱形玻璃管內(nèi)徑d=20mm;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度L;
C.連接好電路,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱阻值,讀出電流表A1 、A2示數(shù)分別記為I1、I2,記錄電阻箱的阻值R;
D.改變玻璃管內(nèi)水柱長(zhǎng)度,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟B、C,記錄每一次水柱長(zhǎng)度L和電阻箱阻值R;
E.斷開S,整理好器材.
(1)為了較好的完成該實(shí)驗(yàn),定值電阻R0應(yīng)選________________;
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式Rx=__________(用R0、 R、I1、I2表示);
(3)若在上述步驟C中每次調(diào)整電阻箱阻值,使電流表A1 、A2示數(shù)均相等,利用記錄的多組水柱長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖乙所示的R﹣L關(guān)系圖象,則自來水的電阻率ρ=______Ω·m(保留兩位有效數(shù)字).在用本實(shí)驗(yàn)方法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)中,若電流表內(nèi)阻不能忽略,則自來水電阻率測(cè)量值與上述測(cè)量值相比將__________(選填:“偏大”、“不變”或“偏小”).
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【題目】利用圖像來描述物理過程,探尋物理規(guī)律是常用的方法,下圖是描述某個(gè)物理過程的圖像,對(duì)該物理過程分析正確的是
A.若該圖像為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖像,則前2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的平均速率等于0
B.若該圖像為一條電場(chǎng)線上各點(diǎn)的電勢(shì)隨坐標(biāo)變化的圖像,則可能是點(diǎn)電荷所形成電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線
C.若該圖像為閉合線圈內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像,則該閉合線圈內(nèi)一定產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì)
D.若該圖像為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的圖像,則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程速度一定改變了方向
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【題目】下列關(guān)于物理公式、規(guī)律的理解正確的是( )
A. 庫侖定律中的k,是庫侖用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得的
B. 牛頓萬有引力定律中的G,是牛頓用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得的
C. 牛頓在發(fā)現(xiàn)第二定律F=kma之前,人們就已經(jīng)規(guī)定力的單位為1 N=1 kg·m/s2
D. 牛頓第二定律F=kma和庫侖定律中的k是一樣的
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【題目】如右圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運(yùn)動(dòng),AB、ABC、 ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間分別是:1s,2s,3s,4 s.下列說法不正確的是
A. 物體在AB段的平均速度為1 m/s
B. 物體在ABC段的平均速度為
C. AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度
D. 物體在B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度
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