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设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯,电梯顶端可超过地球的同步...

设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯,电梯顶端可超过地球的同步卫星高度R(从地心算起)延伸到太空深处。这种所谓的太空电梯可用于低成本地发射绕地人造卫星,其发射方法是将卫星通过太空电梯匀速地提升到某高度,然后启动推进装置将卫星从太空电梯发射出去。设在某次发射时,卫星在太空电梯中极其缓慢地匀速上升,该卫星在上升到0. 8R处意外地和太空电梯脱离(脱离时卫星相对于太空电梯上脱离处的速度可视为零)而进入太空。设地球半径为r,地球表面重力加速度为g  (  )

A. 利用万有引力充当向心力,此卫星可以绕地球做半径为0. 8R的匀速圆周运动

B. 此卫星脱离太空电梯的最初一段时间内将做逐渐靠近地心的曲线运动

C. 此卫星脱离太空电梯的最初一段时间内可能做离心运动

D. 欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动,需要在释放的时候沿原速度方向让其力口速到

 

B 【解析】ABC、在同步轨道,有:,在电梯中,物体的角速度与地球自转角速度相同,万有引力为,做圆周运动需要的向心力为,由于,故离开电梯瞬间,万有引力大于需要的向心力,此后会做向心运动,故AC错误,B正确; D、欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动,需要增加速度,使得万有引力等于向心力,故:,故:,故D正确。 点睛:本题关键是明确物体做匀速圆周运动、离心运动、向心运动的动力学条件,当引力大于需要的向心力时做向心运动,当引力小于需要的向心力时做离心运动,基础题目。  
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考点分析:
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如图所示,空间有一正三棱锥OABC,点A′B′C′分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一正的点电荷,则下列说法中正确的是( )

A. A′B′C′三点的电场强度大小相等

B. △ABC所在平面为等势面

C. 将一正的试探电荷从A′点沿直线A′B′移到B′点,静电力对该试探电荷先做正功后做负功

D. A′点的电势为φA′A点的电势为φA,则A′A连线中点D处的电势φD小于(φAφA/2

 

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如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地杯从底部爬到a处,则下列说法正确的是(     )

A. a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力

B. a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力

C. a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力

D. a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力

 

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物理来源于人们的生活实践,揭示的是自然规律,我们学习物理的目的就是要将所学习的知识应用于社会。下面四幅图中展示了一些应用,关于这些应用说法正确的是()

   

A. 甲图是天宫一号中太空“质量测量仪”测质量的实验,其测量原理是根据胡克定律

B. 乙图是罗盘,它可以指示南北方向,其原理是由于指针受到重力作用

C. 丙图是防辐射服,其内部是用包含金属丝的织物制成,是因为金属丝很坚韧,有利于保护人体

D. 丁图是家用电磁炉,其原理是利用了电磁感应的涡流来进行加热

 

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如图甲所示,在直角坐标系中有两条与y轴平行的磁场边界ABCDABCDx轴的交点分别为M(2L,0)、N(4L,0)。在ABCD之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场,在ABy轴之间存在着沿着y轴正方同的匀强电场。现有一质量为m、电荷量为e的电子,在y轴上的P点以初速度沿着x轴的正方向射入匀强电场,正好从M点进入匀强磁场,且速度方向与x轴所成夹角为

(1)求匀强电场的电场强度E.

(2)若电子不能越过边界CD,求匀强磁场的磁感应强度B应满足的条件。

(3)若电子通过M点时开始计时,磁场随时间变化的情况如图乙所示(垂直纸面向外为正,且不考虑磁场变化所产生的感生电场),要使电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴的夹角为。求磁场变化的周期T、磁感应强度B1的大小各应满足的表达式。

 

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如图所示,质量为M、长为L的薄板置于光滑的水平面上,其右端放置一质量为m可看成质点的小物块,薄板与物块间的动摩擦因数为。一电动小车通过一不可伸长的细绳绕过光滑的小定滑轮与薄板的右侧相连,小车沿平台带动薄板由静止开始运动,运动过程中绳的张力大小始终保持为F。当薄板向右运动的距离为2L时,物块从簿板的左端恰好滑出,此后薄板继续运动直到其右侧位于B点处。已知开始时薄板的右侧位于A点处,AO与水平面的夹角BO与水平面的夹角O点与薄板的高度差为h,重力加速度为g,求:

(1)小物块刚脱离薄板时的速度大小。

(2)薄板从A点运动B点的过程中,绳的拉力对薄板所做的功。

(3)薄板运动到B点时,电动小车运动的速度大小。

 

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