【題目】如圖所示,在某行星表面上有一傾斜的勻質(zhì)圓盤,盤面與水平面的夾角為30°,圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),盤面上離轉(zhuǎn)軸距離L處有一小物體與圓盤保持相對靜止.已知能使小物塊與圓盤保持相對靜止的最大角速度為ω.物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),該星球的半徑為R,引力常量為G,下列說法正確的是

A. 這個(gè)行星的質(zhì)量

B. 這個(gè)行星的同步衛(wèi)星的周期是

C. 這個(gè)行星的第一宇宙速度v

D. 離行星表面距離為2R的地方的重力加速度為ω2 L

【答案】C

【解析】

當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn),由重力沿斜面向下的分力和最大靜摩擦力的合力提供向心力時(shí),角速度最大,由牛頓第二定律求出重力加速度,然后結(jié)合萬有引力提供向心力即可求出。

物體在圓盤上受到重力、圓盤的支持力和摩擦力,合力提供向心加速度;可知當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn),所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時(shí),角速度最大,由牛頓第二定律得:,所以.

A、繞該行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的萬有引力提供向心力,則:,可得;故A錯(cuò)誤.

B、不知道同步衛(wèi)星的高度,所以不能求出同步衛(wèi)星的周期;B錯(cuò)誤.

C、這個(gè)行星的第一宇宙速度;故C正確.

D、離行星表面距離為2R的地方的重力加速度為;D錯(cuò)誤.

故選C.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 向右滑動(dòng)后,假設(shè)電流表 A1 和電 壓表V2 兩個(gè)電表的示數(shù)變化量的絕對值分別為 I1 U 2 ,則在滑片 P 向右滑動(dòng)的過程中,下列說法正確的是(

A. V1 變大

B. A2 變大

C. V2 變大

D. 不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上,導(dǎo)軌平面與水 平面的夾角為,導(dǎo)軌間距為 L ,勁度系數(shù)為 k 的輕質(zhì)絕緣彈簧下端固定,上端 與水平直導(dǎo)體棒 ab 中點(diǎn)相連彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與 ab 垂直,直導(dǎo)體棒 ab 直跨接在兩導(dǎo)軌上,空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向下的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)沒接通電源時(shí),彈簧的總長度為 x1 ;接通電源后,導(dǎo)體棒的電流為 I ,導(dǎo)體棒平衡時(shí),彈簧 處于伸長狀態(tài),總長度為 x 2 ;忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場。(彈簧的自然長度為 x0,整個(gè)過程彈簧處于彈性形變限度范圍內(nèi))

(1)求磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的大;

(2)調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性,使導(dǎo)體棒中電流反向,求導(dǎo)體棒平衡后彈簧的形變 量?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】世界上第一臺發(fā)電機(jī)──法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的原理如圖所示,將一個(gè)圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個(gè)磁極之間,并使盤面與磁感線垂直,盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B,兩電刷與靈敏電流計(jì)相連.當(dāng)金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則

A. 穿過銅盤的磁通量不變,電刷B的電勢高于電刷A的電勢

B. 若僅將電刷B向盤邊緣移動(dòng),使電刷A、B之間距離增大,靈敏電流計(jì)的示數(shù)將變小

C. 若僅將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭向左滑動(dòng),靈敏電流計(jì)的示數(shù)將變小

D. 金屬盤轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速越大,維持其做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所需外力做功的功率越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,底端切線水平且豎直放置的光滑圓弧軌道的半徑為R=2m,其軌道底端P距地面的高度為h=5m,P與右側(cè)豎直墻的距離為L=1.8m,Q為圓弧軌道上的一點(diǎn),它與圓心O的連線OQ與豎直方向的夾角為53°.現(xiàn)將一質(zhì)量為m=100g、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從Q點(diǎn)由靜止釋放,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。(sin53°=0.8,cos53°=0.6)試求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力多大;

(2)若小球每次和豎直墻壁的碰撞均是彈性碰撞,則小球的最終落地點(diǎn)離右側(cè)墻角B點(diǎn)的距離。(小球和地面碰撞后不再彈起)

【答案】(1) (2)

【解析】(1)小球由QP的過程,由動(dòng)能定理可得

P點(diǎn)小球所受的支持力為F,由牛頓第二定律有②,

聯(lián)立①②兩式解得F=1.8N,根據(jù)牛頓第三定律可知,小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?/span>1.8N

(2)小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度的大小為v,由①可得v=4m/s④

若右側(cè)無墻壁,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

聯(lián)立④⑤解得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程x=vt=4cm

由彈性碰撞和鏡面對稱的規(guī)律可知,小球和左右兩側(cè)豎直墻壁各碰一次后,落到地面上,落點(diǎn)與B點(diǎn)相距

點(diǎn)睛本題考查了動(dòng)能定理和平拋運(yùn)動(dòng),圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用,知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及圓周運(yùn)動(dòng)向心力得來源是解決本題的關(guān)鍵。

型】解答
結(jié)束】
11

【題目】如圖所示,相距L=0.5m的平行導(dǎo)軌MNS、PQT處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場中,水平導(dǎo)軌處的磁場方向豎直向上,光滑傾斜導(dǎo)軌處的磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向下,質(zhì)量均為m=40g,電阻均為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab、cd均垂直放置于導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為M=200g的物體C,用絕緣細(xì)線繞 過光滑的定滑輪分別與導(dǎo)體棒ab、cd相連接,細(xì)線沿導(dǎo)軌中心線且在導(dǎo)軌平面內(nèi),細(xì)線與滑輪質(zhì)量不計(jì),已知傾斜導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=37°,水平導(dǎo)軌與ab棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,重力加速度,水平導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)中始終不離開傾斜導(dǎo)軌,物體C由靜止釋放,當(dāng)它達(dá)到最大速度時(shí)下落高度h=1m,試求這一運(yùn)動(dòng)過程中:():

(1)物體C能達(dá)到的最大速度;

(2)系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?

(3)連接cd棒的細(xì)線對cd棒做的功是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】霍爾式位移傳感器的測量原理如圖所示,有一個(gè)沿z軸方向的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度、k均為常數(shù)將傳感器固定在物體上,保持通過霍爾元件的電流I不變方向如圖所示,當(dāng)物體沿z軸方向移動(dòng)時(shí),由于位置不同,霍爾元件在y軸方向的上、下表面的電勢差U也不同  

A. 傳感器靈敏度與上、下表面的距離有關(guān)

B. 當(dāng)物體沿z軸方向移動(dòng)時(shí),上、下表面的電勢差U變小

C. 傳感器靈敏度與通過的電流有關(guān)

D. 若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電,則下板電勢高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某個(gè)同學(xué)得知芋艿也有電阻,想探究其阻值為多大,向老師借來多用電表進(jìn)行粗測,如圖1.

(1)選擇檔位后(2)指針偏轉(zhuǎn)如圖3所示,則該同學(xué)接下去的操作應(yīng)為______,測量讀數(shù).

(2)為精確測量芋艿的阻值,設(shè)計(jì)如圖4所示的電路圖,則測量時(shí)應(yīng)將c點(diǎn)接______(選填a點(diǎn)b點(diǎn)),按此連接測量,測量結(jié)果______(選填小于”、“等于大于”)芋艿內(nèi)阻的真實(shí)值.

(3)另一同學(xué)測量了兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,將測量結(jié)果畫圖(如圖5),根據(jù)圖5可知一節(jié)干電池的內(nèi)阻約為______Ω(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電阻忽略不計(jì)的金屬導(dǎo)軌CED固定在絕緣水平面上,CEDE長度均為1.25 m,CD長為1.5m.CD中點(diǎn)O為原點(diǎn),OEx軸建立一維坐標(biāo)系Ox.一根粗細(xì)均勻的金屬桿GH,在水平拉力F的作用下,從CD處開始以恒定速度v=1m/s在導(dǎo)軌上沿x軸正向運(yùn)動(dòng)(金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好),已知空間存在方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1T的勻強(qiáng)磁場.金屬桿GH長度d也為1.5 m、質(zhì)量m1 kg、電阻R0.5 Ω,金屬桿GH與金屬導(dǎo)軌CED之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,g10 m/s2.求:

(1)金屬桿GH運(yùn)動(dòng)到x=0.4m時(shí)電勢差UGH;

(2)金屬桿GHCD處運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的全過程安培力的沖量;

(3)金屬桿GHCD處運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的全過程產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有界勻強(qiáng)磁場的左邊有一字形導(dǎo)線框,ac、ce邊長相等且大于磁場的寬度,aebf的電阻不計(jì),ab、cdef的電阻均相等。線框以一定速度勻速通過磁場,若將ab、cdef邊分別在磁場中運(yùn)動(dòng)的過程,稱為I、Ⅱ、Ⅲ過程,下列說法中正確的是(   )

A. Ⅱ、Ⅲ過程中ab中的電流強(qiáng)度相等

B. Ⅱ、Ⅲ過程中cd中的電流強(qiáng)度相等

C. I、Ⅱ、Ⅲ過程中ab間的電壓相等

D. I、Ⅱ、Ⅲ過程中導(dǎo)線框消耗的總電功率相等

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