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【题目】用石墨烯制作超级缆绳,人类搭建太空电梯的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站,电梯仓沿着这条缆绳运行实现外太空和地球之间便捷的物资交换。下列有关电梯仓的说法正确的是

A. 电梯仓停在地球同步轨道站,缆绳对它有作用力

B. 电梯仓停在地球同步轨道站,缆绳对它无作用力

C. 电梯仓停在中间位置,缆绳对它有沿绳指向地心的作用力

D. 电梯仓停在中间位置,缆绳对它有沿绳背向地心的作用力

【答案】BD

【解析】

AB.电梯仓停在地球同步轨道站时,万有引力全部提供向心力,所以缆绳对它无作用力,故A错误,B正确;

CD.电梯仓停在中间位置,由于电梯仓的角速度与地球自转角速度相等,电梯仓的做圆周运动的半径减小,所需的向心力减小,由于半径减小,万有引力增大,所以缆绳对它有沿绳背向地心的作用力,故C错误,D正确。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】经过逾6 个月的飞行,质量为40kg的洞察号火星探测器终于在北京时间2018 11 27 03:56在火星安全着陆。着陆器到达距火星表面高度800m时速度为60m/s,在着陆器底部的火箭助推器作用下开始做匀减速直线运动;当高度下降到距火星表面100m时速度减为10m/s。该过程探测器沿竖直方向运动,不计探测器质量的变化及火星表面的大气阻力,已知火星的质量和半径分别为地球的十分之一和二分之一,地球表面的重力加速度为g = 10m/s2。求:

(1)火星表面重力加速度的大小;

(2)火箭助推器对洞察号作用力的大小.

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【题目】如图所示,坐标平面第象限内存在水平向左的匀强电场,在y轴左侧区域存在宽度为a=0.3m的垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B(大小可调节)。现有质荷比为=4×10-10kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以一定初速度v0垂直x轴射入电场,且以v=4×107m/s,方向与y轴正向成60°的速度经过P点进入磁场,OP=OAOA=0.1m,不计重力。求:

1)粒子在A点进入电场的初速度v0为多少;

2)要使粒子不从CD边界射出,则磁感应强度B的取值范围;

3)粒子经过磁场后,刚好可以回到A点,则磁感应强度B为多少。

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【题目】如图所示,斜面体置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是( )

A. 物体的重力势能减少,动能增加

B. 斜面体的机械能不变

C. 斜面对物体的弹力垂直于接触面,不对物体做功

D. 物体和斜面组成的系统机械能守恒

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【题目】如图所示,直线y=xy轴之间有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,直线x=dy=x间有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度,另有一半径R=1.0m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度,方向垂直坐标平面向外,该圆与直线x=dx轴均相切,且与x轴相切于S点。一带负电的粒子从S点沿y轴的正方形以速度进入圆形磁场区域,经过一段时间进入磁场区域,且第一次进入磁场时的速度方向与直线y=x垂直。粒子速度大小,粒子的比荷为,粒子重力不计。求:

(1)粒子在匀强磁场中运动的半径r

(2)坐标d的值;

(3)要使粒子无法运动到x轴的负半轴,则磁感应强度应满足的条件;

(4)(2)问的基础上,粒子从开始进入圆形磁场至第二次到达直线y=x上的最长时间(,结果保留两位有效数字).

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【题目】一列简谐横波,在t =0.6s时刻的图象如图甲所示,此时,PQ两质点的位移均为- lcm,波上A质点的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是____

A. 这列波沿x轴正方向传播

B. 这列波的波速是m/s

C. t=0.6s开始,紧接着的t=0.6s时间内,A质点通过的路程是l0m

D. t=0.6s开始,质点P比质点Q0.4s回到平衡位置

E. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为l0m的障碍物不能发生明显衍射现象

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【题目】如图,竖直平面内(纸面)存在平行于纸面的匀强电场,方向与水平方向成θ= 60°角,纸面内的线段MN与水平方向成α=30°角,MN长度为d。现将一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电小球从M由静止释放,小球沿MN方向运动,到达N点的速度大小为(待求);若将该小球从M点沿垂直于MN的方向,以大小的速度抛出,小球将经过M点正上方的P点(未画出),已知重力加速度大小为g,求:

(l)匀强电场的电场强度E及小球在N点的速度

(2)M点和P点之间的电势差;

(3)小球在P点动能与在M点动能的比值。

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【题目】假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则(  )

A. 根据公式v=ωr,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2

B. 根据公式,可知卫星所需的向心力将减小到原来的

C. 根据公式,可知地球提供的向心力将减小到原来的

D. 根据上述BC中给出的公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的

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【题目】如图所示,物体以一定的初速度从倾角α37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m。选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图所示。g10m/s2。则( )

A. 物体的质量m0.67kg

B. 物体与斜面间的动摩擦因数μ0.40

C. 物体上升过程的加速度大小a10m/s2

D. 物体回到斜面底端时的动能Ek10J

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