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【题目】如图,运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星 AB,同方向绕地心做匀速圆周运动, 此时刻 AB 连线与地 心恰在同一直线上且相距最近,已知 A 的周期为 TB 的周期为。下列说法正确的是(

A.A 的线速度大于 B 的线速度

B.A 的加速度小于 B 的加速度

C.AB 与地心连线在相同时间内扫过的面积相等

D.从此时刻到下一次 AB 相距最近的时间为 2T

【答案】BD

【解析】

A.根据万有引力提供向心力,得

可知轨道半径越大,速度越小,由图可知A的轨道半径大,故A的线速度小,故A错误。
B.根据万有引力提供向心力

可知轨道半径越大,加速度越小,由图可知A的轨道半径大,故A的加速度小,故B正确。
C.卫星在时间t内扫过的面积为

所以AB与地心连线在相同时间内扫过的面积是不相等的,故C错误。
D.从此时刻到下一次AB相距最近,转过的角度差为,即

所以

t=2T

故从此时刻到下一次AB相距最近的时间为2T,故D正确。
故选BD

练习册系列答案
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【题目】2019711日至14日,--级方程式世界锦标赛在英国银石举行,选手塞巴斯蒂驾驶法拉利SF90赛车由静止启动,赛车所受阻力大小恒为Ff,驾驶员和赛车的总质量为m,开始一段时间内为直线运动,其加速度随时间倒数的变化规律图线如图所示,a1t1已知,下列说法正确的是

A.赛车在0~t1时间段内做加速度增大的加速运动

B.赛车在0 ~t1时间段内所受牵引力大小为

C.赛车在t1时刻的动能为

D.赛车在0 ~tl,时间段内牵引力做的功为

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【题目】如图(a)ONP为直角三角形的三个顶点,∠NOP=37°,OP中点处固定一电量为q1 =2.0×10-8 C的正点电荷,M点固定一轻质弹簧。MN是一光滑绝缘杆,其中ON长为a=1 m,杆上穿有一带正电的小球(可视为点电荷),将弹簧压缩到O点由静止释放,小球离开弹簧后到达N点的速度为零。沿ON方向建立坐标轴(取0点处x=0),分别取适当位置为重力势能和电势能的零势能点,图(b)中图线分别为小球的重力势能(以0点为零势能点)和电势能随位置坐标x变化的图象,其中E0=1.15×10-3 JE1=1. 92×l0-3 JE2=6.39×10-4J。(静电力常量k=9.0×109 Nm2/C2,取sln 37°=0.6cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2

(1)求电势能为E时小球的位置坐标x1和小球的质量m

(2)已知在x1处时小球与杆间的弹力恰好为零,小球已经脱离弹簧,求小球经过此位置时的加速度及小球所带的电荷量q2

(3)求小球释放瞬间弹簧的弹性势能Ep

(4)求小球经过x1处时具有的动能Ek

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【题目】篮球是受大众喜爱的运动项目。如图所示,一同学将一篮球从地面上方 B 点斜向上与水平方向成 θ 角(即抛射角)抛出,刚好垂直击中篮板上 A 点,不计空气阻力.若该同学从抛射点 B 向远离篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中 A 点,则可行的是(

A.增大抛射角θ,同时减小抛出速度 v0

B.减小抛射角θ,同时增大抛射速度v0

C.增大抛射角θ,同时增大抛出速度v0

D.减小抛射角θ,同时减小抛射速度 v0

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【题目】如图所示,在第一、四象限有垂直于纸面向里和向外的磁场区域OM 是两磁场区域的交界线,两区域磁场磁感应强度大小相同 B =0.1TOM x 轴正方向夹角为α。在第二、四象限存在着沿 x 轴正向的匀强电场,电场强度大小E= 1×104V/m。一带正电的粒子,质量m=1.6×10 24kg、电荷量q=1.6×1015C,由 x 轴上某点 A 静止释放,经电场加速后从 O 点进入区域磁场(带电粒子的重力不计)

1)若 OA 距离l1=0.2m,求粒子进入磁场后,做圆周运动的轨道半径大小R1

2)要使经电场加速后,从O 点进入磁场的所有带电粒子仅在第一象限区域内运动,设计两磁场区域大小时,角α最大不能超过多少?

3)若=30°OM 上有一点 P(图中未画出),距 O 点距离l2=0.3πm。上述带正电的粒子从 x 轴上某一位置 C 由静止释放,以速度 v 运动到 O 点后能够通过 P 点,v 等于多大时,该粒子由 C 运动到 P 点总时间最短,并求此最短时间。

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【题目】某同学用如图甲所示的实验电路,测量未知电阻 Rx 的阻值、电流表 A 的内阻 和电源(内阻忽略不计)的电动势,实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。

(1)为了测量未知电阻 Rx 的阻值,他在 闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至_____(选填最大或最小),然后闭合开关 K1,将开关 K2 拨至 1 位置,调节 R2 使电流 A 有明显读数 I0;接着将开关 K2拨至 2位置。保持 R2不变,调节 R1,当调节 R1=35.2 Ω 时,电流表 A 读数仍为 I0,则该未知电 阻的阻值 Rx=_____ Ω

(2)为了测量电流表 A 的内阻 RA和电源(内阻忽略不计)的电动势 E,他将 R1的阻值 调到 R1=1.6ΩR2调到最大,将开关 K2 拨至 2 位置,闭合开关 K1;然后多次调节 R2,并在表格中记录下了各次 R2 的阻值和对应电流表 A 的读数 I;最后根据记录的数据,他画出了如图乙所示的图象,根据你所学知识和题中所给字母写出该图象对应的函数表达式为: _____;利用图象中的数据可求得,电流表 A 的内阻 RA=______Ω,电源(内阻忽略不计)的电动势 E=_____V

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B.竖直高度之比为h1h2h3=123

C.在空中运动过程中,动量变化率之比为=111

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A.滑块滑到b点时动能最大

B.整个过程中滑块的机械能守恒

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【题目】用图甲所示装置探究动能定理。有下列器材:A.电火花打点计时器;B.220V交流电源;C.纸带;D.细线、小车、砝码和砝码盘;E.一端带滑轮的长木板、小垫木;F.刻度尺。

(1)实验中还需要的实验器材为________

(2)按正确的实验操作,实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙,图中数据xAxBxAB已测出,交流电频率为f,小车质量为M,砝码和砝码盘的质量为m,以小车、砝码和砝码盘组成系统为研究对象,从AB过程中,合力做功为________,动能变化量为________,比较二者大小关系,可探究动能定理。

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