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【題目】如圖所示,設(shè)月球半徑為R,假設(shè)“嫦娥四號”探測器在距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)行周期為T,到達(dá)軌道的A點時點火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道的近月點B時,再次點火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月做勻速圓周運(yùn)動,引力常量為G,不考慮其他星球的影響,則下列說法正確的是( )
A.月球的質(zhì)量可表示為
B.在軌道Ⅲ上B點的速率大于在軌道Ⅱ上B點的速率
C.“嫦娥四號”探測器沿橢圓軌道從A點向B點運(yùn)動過程中,機(jī)械能保持不變
D.“嫦娥四號”探測器從遠(yuǎn)月點A向近月點B運(yùn)動的過程中,加速度變小
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【題目】如圖所示,a、b為赤道平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的兩人造衛(wèi)星,其中衛(wèi)星a運(yùn)行的軌道半徑為r0,b是地球同步衛(wèi)星,此時a、b恰好相距最近,已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω,引力常量為G,則( )
A.衛(wèi)星a的周期大于24小時
B.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度一定大于7.9 km/s
C.衛(wèi)星a的機(jī)械能一定小于衛(wèi)星b的機(jī)械能
D.到衛(wèi)星a和b下一次相距最近,還需經(jīng)過時間
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【題目】勞倫斯和利文斯設(shè)計出回旋加速器,工作原理示意圖如圖所示。置于真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可忽略。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直,高頻交流電頻率為f,加速電壓為U。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為+q,在加速器中被加速,且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響。則下列說法正確的是( )
A.質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf
B.質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比
C.質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為∶1
D.不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電頻率f,該回旋加速器也能用于a粒子加速
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【題目】如圖所示,飛行器在距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ上運(yùn)動,到達(dá)軌道A點點火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道近月點B再次點火進(jìn)入近月軌道Ⅲ并繞月球做圓周運(yùn)動.假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,則
A. 飛行器在B點處點火后,動能增加
B. 由已知條件可求出飛行器在軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期為5π
C. 僅在萬有引力作用情況下,飛行器在軌道Ⅱ上通過B點的加速度大于在軌道Ⅲ上通過B點的加速度
D. 飛行器在軌道Ⅲ上繞月球運(yùn)行一周所需的時間為2π
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【題目】如圖為質(zhì)譜儀的原理示意圖,電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后進(jìn)入粒子速度選擇器,選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E、方向水平向右.已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器,從G點垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場,該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場.帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后,最終到達(dá)照相底片的H點.可測量出G、H間的距離為L.帶電粒子的重力可忽略不計.求
(1).粒子從加速電場射出時速度v的大小.
(2).粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B1的大小和方向.
(3).偏轉(zhuǎn)磁場的磁感強(qiáng)度B2的大小.
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【題目】在星球表面發(fā)射探測器,當(dāng)發(fā)射速度為v時,探測器可繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動;當(dāng)發(fā)射速度達(dá)到 v時,可擺脫星球引力束縛脫離該星球.已知地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10∶1,半徑比約為2∶1,下列說法正確的有( )
A. 探測器的質(zhì)量越大,脫離星球所需要的發(fā)射速度越大
B. 探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大
C. 探測器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等
D. 探測器脫離星球的過程中,勢能逐漸增大
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【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開始釋放,經(jīng)M、N板間的電場加速后,從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中,該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L,如圖所示.已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計.求:勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
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【題目】如圖所示,已知電源電動勢E=5 V,內(nèi)阻r=2 Ω,定值電阻R1=0.5 Ω,滑動變阻器R2的阻值范圍為0~10 Ω。求:
(1)當(dāng)滑動變阻器R2接入電路的阻值為多大時,電阻R1消耗的功率最大,最大功率是多少。
(2)當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為多大時,滑動變阻器消耗的功率最大,最大功率是多少。
(3)當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值為多大時,電源的輸出功率最大,最大功率是多少。
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【題目】為測量一未知電源的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示電路,電路中所用到的器材規(guī)格如下
待測電源:電動勢約為5V,內(nèi)阻約為幾十歐姆
定值電阻:R0=10Ω
定值電阻R1:有兩種規(guī)格可供選擇,阻值分別為1kΩ和3kΩ
電阻箱R2:0~9999Ω
電壓表:量程0~3V,內(nèi)阻RV=3kΩ
開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)為了減小測量誤差,定值電阻R1應(yīng)該選用的規(guī)格為________________;
(2)根據(jù)電路圖連接電路,閉合開關(guān)后,將電阻箱的阻值由零開始逐漸調(diào)大,記錄下若干組電阻箱R2和電壓表的讀數(shù);
(3)該同學(xué)將得到的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點連線,得到如圖乙所示直線,直線與縱軸的截距為b=0.4,斜率k=8.0,則可求得電動勢E=___________V,內(nèi)阻r=___________Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
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【題目】測小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,有以下器材:
A、小燈泡(2.5V,0.3A)
B、電源(E=3V,內(nèi)阻不計)
C、電流表量程0—0.6A—3A,內(nèi)阻約為20Ω
D、電壓表量程0—3—12V,內(nèi)阻約為3kΩ
E、滑動變阻器,R1:0—10Ω,額定電流2A
則電流表該選量程______________,電壓表該選量程_______________
在方框中畫出實驗電路圖______:
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