石墨烯是近些年发现的一种新材料,其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化,其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖.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.
(1)有关地球同步轨道卫星,下列表述正确的是
A.卫星距离地面的高度大于月球离地面的高度
B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C.卫星运行时可能经过杭州的正上方
D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
(2)若把地球视为质量分布均匀的球体,已知同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a1,近地卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a2,地球赤道上的物体做匀速圆周运动的向心加速度大小为a3,地球北极地面附近的重力加速度为g1,地球赤道地面附近的重力加速度为g2,则
A. a1=g1 B. a2=g1 C. a3=g1 D. g1 -g2=a3
(3)当电梯仓停在距地面高度h=4R的站点时,求仓内质量m=50kg的人对水平地板的压力大小.取地面附近重力加速度g取10m/s2,地球自转角速度ω=7.3×10-5rad/s,地球半径R=6.4×103km.(结果保留三位有效数字)
《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒.某同学将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图乙所示,小鸟可看作质点,试求:
(1)如果小鸟要落到地面的草地上,小鸟的初速度至少多大?(用题中所给的符号、、、表示);
(2)若=0.8m,=2m,=2.4m,=1m,小鸟飞出能否直接打中堡垒?请用计算结果进行说明.(取重力加速度g=10m/s2)
质量为m=1kg的物体以初速V0=12m/s竖直上抛,空气阻力大小为其重力的0.2倍,g取10m/s2,求:
(1)该物体上升和下降时的加速度之比;
(2)求整个过程中物体克服阻力做功的平均功率P1和物体落回抛出点时重力的瞬时功率P2。
为确保弯道行车安全,汽车进入弯道前必须减速.如图所示,AB为进入弯道前的平直公路,BC为水平圆弧形弯道.已知AB段的距离,弯道半径R=24m.汽车到达A点时速度,汽车与路面间的动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=l0m/s2.要确保汽车进入弯道后不侧滑.求汽车
(1)在弯道上行驶的最大速度;
(2)在AB段做匀减速运动的最小加速度.
某校科技活动开展了关于平抛运动的研究学习。(1)学习小组甲为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表。
序号 | 抛出点的高度(m) | 水平初速度(m/s) | 水平射程(m) |
1 | 0.20 | 2.0 | 0.40 |
2 | 0.20 | 3.0 | 0.60 |
3 | 0.20 | 4.0 | 0.80 |
4 | 0.45 | 2.0 | 0.60 |
5 | 0.45 | 4.0 | 1.20 |
6 | 0.80 | 2.0 | 0.80 |
①若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为 的三组实验数据进行分析。
②若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为 的三组实验数据进行分析。
(2)学习小组乙在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如下图所示的照片,已知每个小方格边长9.8cm,当地的重力加速度为g=9.8m/s2。
③若以拍摄的第一点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向,则没有被拍摄到的小球位置坐标为 。
④小球平抛的初速度大小为 。
如图所示是某同学做探究加速度与力、质量的关系实验时已接通电源正要释放纸带时的情况。请你指出该同学的五个差错。
①电源_________________________________________;
②打点计时器位置_______________________________;
③滑轮位置_____________________________________;
④小车位置_____________________________________;
⑤长木板_____________________________________。