在人类对物质运动规律的认识过程中,许多物理学家大胆猜想、勇于质疑,取得了辉煌的成就,下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是( )
A.伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是:问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论.
B.卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后,进行了“月﹣地检验”,将天体间的力和地球上物体的重力统一起来
C.开普勒潜心研究第谷的天文观测数据,提出行星绕太阳做匀速圆周运动
D.奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说,解释了磁现象电本质
科目:高中物理 来源: 题型:
利用水流和太阳能发电,可以为人类提供清洁能源。水的密度ρ=1.0×103kg/m3,太阳光垂直照射到地面上时的辐射功率P0 =1.0×103W/m2,地球表面的重力加速度取g=10m/s2。
(1)三峡水电站发电机输出的电压为18kV。若采用500kV直流电向某地区输电5.0×106kW,要求输电线上损耗的功率不高于输送功率的5%,求输电线总电阻的最大值;
(2)发射一颗卫星到地球同步轨道上(轨道半径约为地球半径的6.6≈
倍)利用太阳能发电,然后通过微波持续不断地将电力输送到地面,这样就建成了宇宙太阳能发电站。求卫星在地球同步轨道上向心加速度的大小;
(3)三峡水电站水库面积约1.0×109m2,平均流量Q=1.5×104m3/s,水库水面与发电机所在位置的平均高度差为h=100m,发电站将水的势能转化为电能的总效率η=60%。在地球同步轨道上,太阳光垂直照射时的辐射功率为10P0。太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为20%,将电能输送到地面的过程要损失50%。若要使(2)中的宇宙太阳能发电站相当于三峡电站的发电能力,卫星上太阳能电池板的面积至少为多大?
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某同学利用电磁感应现象设计了一种发电装置。如图1为装置示意图,图2为俯视图,将8块相同的磁铁N、S极交错放置组合成一个高h = 0.5m、半径r = 0.2m的圆柱体,并可绕固定的OO′轴转动。圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T,磁场方向都垂直于圆柱表面,相邻两个区域的磁场方向相反。紧靠圆柱外侧固定一根与圆柱体等长的金属杆ab,杆与圆柱平行,杆的电阻R = 0.4Ω。从上往下看,圆柱体以ω=100rad/s的角速度顺时针方向匀速转动。以转到如图所示的位置为t = 0的时刻。取g = 10m/s2,π2 = 10。求:
(1)圆柱转过八分之一周期的时间内,ab杆中产生的感应电动势的大小E;
(2)如图3所示,M、N为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L0 = 0.314 m,两板间距d = 0.125m。现用两根引线将M、N分别与a、b相连。若在t = 0的时刻,将一个电量q = +1.00×10-6C、质量m =1.60×10-8kg的带电粒子从紧临M板中心处无初速释放。求粒子从M板运动到N板所经历的时间t。不计粒子重力。
(3)在如图3所示的两极板间,若在t = 0的时刻,上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间。若粒子沿水平方向离开电场,求初速度v0的大小,并在图中画出粒子对应的运动轨迹。不计粒子重力。
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如图左所示,边长为l和L的矩形线框
、
互相垂直,彼此绝缘,可绕中心轴O1O2转动,将两线框的始端并在一起接到滑环C,末端并在一起接到滑环D,C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接.线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中,磁场边缘中心的张角为45°,如图右所示(图中的圆表示圆柱形铁芯,它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向,如图箭头所示).不论线框转到磁场中的什么位置,磁场的方向总是沿着线框平面.磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B,设线框
和
的电阻都是r,两个线框以角速度ω逆时针匀速转动,电阻R=2r.
(1)求线框
转到图右位置时感应电动势的大小;
(2)求转动过程中电阻R上的电压最大值;
(3)从线框
进入磁场开始时,作出0~T(T是线框转动周期)时间内通过R的电流
iR随时间变化的图象;
(4)求外力驱动两线框转动一周所做的功。
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如图所示,两条相距l=0.20m的平行光滑金属导轨中间水平,两端翘起。中间水平部分MN、PQ长为d=1.50m,在此区域存在竖直向下的匀强磁场B=0.50T,轨道右端接有电阻R=1.50Ω。一质量为m=10g的导体棒从左端高H=0.80m处由静止下滑,最终停在距MP右侧L=1.0m处,导体棒始终与导轨垂直并接触良好。已知导体棒的电阻r=0.50Ω,其他电阻不计,g取10m/s2。求:
(1)导体棒第一次进入磁场时,电路中的电流;
(2)导体棒在轨道右侧所能达到的最大高度;
(3)导体棒运动的整个过程中,通过电阻R的电量。
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如图,长为L的粗
糙长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量
为m的小物块。现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴转动。当木板转到与水平面的夹角为α时,小物块开始滑动,此时停止转动木板,让小物块滑到底端。取重力加速度为g。下列说法正确的是( )
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(A)整个过程支持力对物块做功为零
(B)整个过程支持力对物块做功为mgLsinα
(C)整个过程木板对物块做功为零
(D)整个过程木板对物块做功大于物块机械能的增量
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如图所示,两个三角形物块A、B叠放在竖直的轻弹簧上,靠着粗糙的竖直墙壁放置,用力F将物块竖直向下缓慢压一小段距离,然后又缓慢撤去力F,A、B恢复静止状态,整个过程中弹簧始终保持竖直,则力F撤去后 ( )
A.弹簧的弹力大小大于两物块的总重力
B.墙壁对A有竖直向下的静摩擦力作用
C.B对A的作用力大小大于A的重力大小
D.A对B的静摩擦力沿接触面向下
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在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法。下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是
A.物理学中所有物理量都是采用比值法定义的
B.质点、点电荷都是理想化模型
C.库仑首先提出电场的概念
D.重心、合力和交变电流的有效值概念的建立都体现了等效替代的思想
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我国未来将建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站。如图所示,关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近,并将在椭圆的近月点B处与空间站对接。已知空间站绕月轨道为r,周期为T,万有引力常量为G,月球的半径为R,那么以下选项正确的是
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A.航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须加速
B.航天飞机正在由A处加速飞向B处
C.月球的质量为M=![]()
D.月球的第一宇宙速度为v=![]()
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