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一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动,轨道半径为r。某时刻和一个质量...

一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动,轨道半径为r。某时刻和一个质量为m2的同轨道反向运动的太空碎片发生迎面正碰,碰后二者结合成一个整体,并开始沿椭圆轨道运动,轨道的远地点为碰撞时的点。若碰后卫星的内部装置仍能有效运转,当卫星与碎片的整体再次经过远地点时,通过极短时间喷气可使整体仍在卫星碰前的轨道上做圆周运动,绕行方向与碰前相同。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度大小为g,下列说法正确的是

A. 卫星与碎片碰撞前的线速度大小为

B. 卫星与碎片碰撞前运行的周期大小为

C. 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为

D. 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为

 

BC 【解析】试题分析:据万有引力提供圆周运动向心力,即可求出卫星与碎片碰撞前的线速度大小与周期的大小;由动量守恒定律和动能定理即可求出喷气装置对卫星和碎片整体所做的功. 卫星圆周运动的向心力由万有引力提供可得,又,可得,故A错误;据万有引力提供圆周运动向心力,有解得卫星周期为,故B正确;根据动量守恒定律可得:,由动能定理可得,喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为.故C正确D错误.  
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考点分析:
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如图(a)所示,在光滑水平面上放置一质量为1 kg的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为0.1m。在虚线区域内有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为T。现用恒力F拉线框,线框到达1位置时,以速度v0=3 m/s进入匀强磁场并开始计时t=3 s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场此过程中vt图像如图(b)所示,那么

A. t=0时刻线框右侧边两端MN间的电压为0.75 V

B. 恒力F的大小为0.5 N

C. 线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为3 m/s

D. 线框完全离开磁场的瞬间的速度大小为1 m/s

 

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如图所示,AB两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、βA球向左的速度为v,下列说法正确的是

A. 此时B球的速度大小为

B. 此时B球的速度大小为

C. β增大到等于90°时,B球的速度为零

D. β增大到90°的过程中,绳对B球的拉力一直做正功

 

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如图所示是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图。大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子,设普朗克常量为h,下列说法正确的是

A. 能产生3种不同频率的光子

B. 产生的光子的最大频率为

C. 当氢原子从能级n=2跃迁到n=1时,氢原子的能量变大

D. 若氢原子从能级n=2跃迁到n=1时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应,则当氢原子从能级n=3跃迁到n=1时放出的光子照到该金属表面时,逸出的光电子的最大初动能为

 

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如图所示,在AB间接入(V)的正弦交流电,通过理想变压器和相同的理想二极管D1D2给阻值R=20 Ω的纯电阻供电,变压器原线圈n1=1100匝,副线圈n2=200匝,Q为副线圈正中央抽头。为保证安全,二极管的反向耐压值至少为U0,设电阻R上消耗的电功率为P,则

A. U0=56.6V,P=20W

B. U0=56.6V,P=80W

C. U0=28.3V,P=20W

D. U0=28.3V,P=80W

 

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如图所示,真空中三点ABC构成边长为L的等边三角形,EF是其中位线,在EF点分别放置电荷量均为Q的正、负点电荷下列说法正确的是

A. A点的电场强度大小为

B. A点的电势低于C点的电势

C. 电势差UEB等于电势差UCF

D. 负电荷在B点的电势能大于在C点的电势能

 

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