【题目】地球赤道上的重力加速度为,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为
,卫星甲、乙、丙在如图所示三个椭圆轨道上绕地球运行,卫星甲和乙的运行轨道在P点相切,以下说法中正确的是( )
A. 如果地球自转的角速度突然变为原来的倍,那么赤道上的物体将会“飘”起来
B. 卫星甲、乙经过P点时的加速度大小相等
C. 卫星甲的周期最大
D. 三个卫星在远地点的速度可能大于第一宇宙速度
【答案】BC
【解析】
试题A、使地球上的物体票“飘”起来即物体处于完全失重状态,即此时物体所受地球的重力完全提供物体随地球自转时的向心力则有:,当物体飘起来的时候,万有引力完全提供向心力,则此时物体的向心加速度为
,即此时的向心加速度a′=g+a,根据向心加速度和转速的关系有:
,
,可得:
,故A错误.B、根据牛顿第二定律得:
,得卫星的加速度
,M是地球的质量,r是卫星到地心的距离,卫星甲、乙分别经过P点时r相同,则加速度相等.故B正确;C、根据开普勒第三定律知,椭圆半长轴越大,卫星的周期越大,卫星甲的半长轴最大,故甲的周期最大.故C正确.D、根据万有引力提供向心力
,得
,轨道半径越小,速度越大,当轨道半径最小等于地球半径时,速度等于第一宇宙速度.假设一位卫星绕经过远地点的圆轨道做圆周运动,则此卫星的速度一定小于第一宇宙速度,卫星从该轨道进入椭圆轨道,要做减速运动,速度要变小,故三个卫星的速度均小于第一宇宙速度.故D错误.故选:BC.
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【题目】斜面ABC中AB段粗糙,BC段长为1.6m且光滑,如图(a)所示。质量为1kg的小物块以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到达C处速度恰好为零,小物块沿斜面上滑的vt图象如图(b)所示。已知在AB段的加速度是BC段加速度的两倍,g=10m/s2.(vB,t0未知)求:
(1)小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB;
(2)斜面AB段的长度;
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【题目】某电视剧制作中心要拍摄一特技动作,要求特技演员从高80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上,若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s,再匀速行驶到楼底,为保证演员能安全落到汽车上.(不计空气阻力,人和汽车看作质点,g取10 m/s2)求:
(1)汽车开到楼底的时间;
(2)汽车匀速行驶的速度;
(3)汽车匀加速运动时的加速度.
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【题目】矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,如图甲所示,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,则( )
A. 从0到t1时间内,导线框中电流越来越小
B. 从t1到t2时间内,导线框中电流越来越大
C. 从0到t1时间内,导线框中电流的方向为adcba
D. 从t2到t3时间内,导线框中电流的方向为adcba
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【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平状态;
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡锁锁定,静止放置在气垫导轨上;
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;
e.按下电钮放开卡锁,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
(1)实验中还应测量的物理量是_______________________________
(2)利用上述测量的物理量,验证动量守恒定律的表达式是_________________.
(3)利用上述物理量写出被压缩弹簧的弹性势能大小的表达式为______________.
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【题目】2015年12月26日,南昌市地铁1号线正式载客运营,若地铁开通后,一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速行驶10s速度达到54km/h,再匀速行驶100s,接着匀减速行驶12s到达乙站停止。已知列车在运行过程中所受的阻力大小恒为1×105N,列车在减速过程中发动机停止工作,下列判断正确的是
A. 甲、乙两站间的距离为1665m
B. 列车匀速行驶过程中阻力所做的功为1.5×108J
C. 列车的质量为8×104kg
D. 列车在匀加速行驶阶段牵引力的平均功率为3.3×108W
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【题目】如图甲所示,质量m=1 kg、初速度= 6 m/s的物块受水平向左的恒力F作用,在粗糙的水平地面上从O点开始向右运动,O点为坐标原点,整个运动过程中物块速率的二次 方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示,g取10 m/s2,下列说法中不正确的是( )
A. t=2 s时物块速度为零
B. t=3 s时物块回到O点
C. 恒力F大小为2 N
D. 物块与水平面间的动摩擦因数为0.1
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【题目】三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示.现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B,则下列说法中正确的有( )
A. O点处实际磁感应强度的大小为B
B. O点处实际磁感应强度的大小为3B
C. O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为
D. O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°
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【题目】 如图所示,水平面上放置一个倾角θ=37°的斜面体,现把一个质量m=10kg的物体放在该斜面体上,当用沿斜面向上大小为40N的拉力F作用于物体上时,物体刚好沿斜面匀速下滑而斜面体保持静止。
求:⑴出物体与斜面之间的动摩擦因数μ;
⑵若要使物体能沿斜面匀速上滑,拉力F应变为多大?(斜面体仍保持静止)(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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