在2010年青海玉树抗震救灾中,我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统,在抗震救灾中发挥了巨大作用.北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能.“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地球做匀速圆周运动,轨道半径为r.某时刻两颗工作卫星分别位于同一轨道上的A、B两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,则下列说法正确的是
A.这两颗卫星的加速度大小均为g
B.卫星甲向后喷气就一定能追上卫星乙
C.卫星甲由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零
D.因为不知道地球的质量,所以无法求出卫星甲由位置A运动到位置B的时间
一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是
A. P向右移动时,副线圈两端电压的最大值将增大
B.P向右移动时,变压器的输出功率增加
C.该交流电的电压瞬时值的表达式为u=31lsin(50)V。
D.副线圈输出电压的有效值为31.lV
下图是某物体做直线运动的各种图象,其中v、a、F、Ek分别表示物体的速度、加速度、所受到的合外力、动能,则该物体一定不做匀变速直线运动的是
如图所示,真空中M、N处放置两等量异号电荷,a、b、c表示电场中的3条等势线,d点和e点位于等势线a上,f点位于等势线c上,df平行于MN.已知:一带正电的试探电荷从d点移动到f点时,试探电荷的电势能增加,则以下判断正确的是
A.M点处放置的是正电荷
B.d点的电势高于f点的电势
C.d点的场强与f点的场强完全相同
D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点,电场力先做正功、后做负功
质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为.不计小球与斜面间的摩擦,则
A.轻绳对小球的作用力大小为
B.斜面对小球的作用力大小为
C.斜面体对水平面的压力大小为
D.斜面体与水平面间的摩擦力大小为
如图所示,真空中有一以(r,0)为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B,方向垂直纸面向里.磁场的上方有两等大的平行金属板MN,两板间距离为2r.从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内.当质子进入两板间时两板间可立即加上如图所示的电压,且电压从t=0开始变化,电压的最大值为,已知质子的电荷量为e,质量为m,质子在磁场中的偏转半径也为r,不计重力,求:
(1)质子进入磁场时的速度大小;
(2)若质子沿x轴正方向射入磁场,到达M板所需的时间为多少?
(3)若质子沿与x轴正方向成某一角度θ的速度射入磁场时,粒子离开磁场后能够平行于金属板进入两板间,求θ的范围以及质子打到M板时距坐标原点O的距离。
【答案】(1)(2)
【解析】(1)由牛顿第二定律: …………(1分)
解得: ………………(1分)
(2)如图:质子在磁场运动周期,………………(2分)
进入MN间
在0到时间内,质子不受电场力………………(1分)
在到T时间内,质子受的电场力。 ………………(1分)
………………(1分) ………………(1分)
………………(1分) ………………(1分)
因此