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地球质量为M,半径为R,自转角速度为,万有引力恒量为G.如果规定物体在离地球无穷...

地球质量为M,半径为R,自转角速度为,万有引力恒量为G如果规定物体在离地球无穷远处势能为0,则质量为m的物体离地心距离为r时,具有的万有引力势能可表示为国际空间站是迄今世界上最大的航天工程,它是在地球大气层上空绕地球飞行的一个巨大人造天体,可供宇航员在其上居住和科学实验设空间站离地面高度为h,如果在该空间站上直接发射一颗质量为m的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,求该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能?

 

【解析】根据万有引力提供向心力求出卫星在同步轨道上的动能,以及通过万有引力势能的表达式求出卫星在同步轨道上的引力势能,从而得出在同步轨道上同步卫星的机械能,根据机械能守恒定律求出卫星在空间站上的机械能,结合引力势能的大小求出卫星在离开空间站时必须具有的初动能 【解析】 由得, 卫星在空间站上动能为 卫星在空间站上的引力势能为 机械能为 同步卫星在轨道上正常运行时有 故其轨道半径 由上式可得同步卫星的机械能 卫星运动过程中机械能守恒,故离开航天飞机的卫星的机械能应为E2设离开航天飞机时卫星的动能为 则=  
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考点分析:
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如图所示,物块A、木板B的质量均为m=10kg,不计A的大小,B板长L=3 m。开始时AB均静止。现给A以某一水平初速度从B的最左端开始运动。已知ABB与地之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3μ2=0.1g10m/s2

1)若物块A刚好没有从B上滑下来,则A的初速度多大?

2)若把木板B放在光滑水平面上,让A仍以(1)问的初速度从B的最左端开始运动,则A能否与B脱离?最终AB的速度各是多大?

 

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某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量.实验室里准备了以下器材:

A多用电表    

B.电压表Vl,量程3V,内阻约5       

C.电压表V2,量程15V,内阻约25

D.电流表Al,量程0.6A,内阻约0.2Ω     

E.电流表A2,量程3A,内阻约0.04Ω     

F.电源电动势E=3.0V       

G.滑动变阻器Rl,最大阻值5Ω,最大电流为3A

H.滑动变阻器R2,最大阻值200Ω,最大电流为1.5A

I.电键S、导线若干

1.在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用×10欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用_________欧姆挡;

2.按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则Rx的阻值大约是_________Ω

3.在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求尽可能准确,并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节,则在上述提供的器材中

电压表应选         ;电流表应选            

滑动变阻器应选         (填器材前面的字母代号)

4.在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图

 

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某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线M N P Q ,并测出间距d.开始时让木板置于M N处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0 ,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到P Q处的时间t.则:

(1)木板的加速度可以用dt表示为a =____________.

⑵改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是__________

用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是_________

A.可以改变滑动摩擦力的大小

B.可以更方便地获取多组实验数据

C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小

D.可以获得更大的加速度以提高实验精度

 

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如图所示,由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R,线框的质量为m,高度为L、宽度为2L.若线框无初速度地从高处落下,下落过程中线框在纸面内且ab保持水平.在线框的下方有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区,磁场区高度为2L,磁场方向与线框平面垂直.闭合线圈下落后,匀速进入该磁场区.对此,下列说法中正确的是(     )

A. 线圈ab边刚进入磁场时,感应电流的方向为abcda

B. 线圈ab边刚进入磁场时,ab两点间的电压为

C. 线圈在磁场以上,下落的高度为

D. 线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中,电路中产生的电能为mgL

 

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如图,两根足够长光滑平行金属导轨倾斜放置,匀强磁场垂直于导轨平面,导轨的上端与水平放置的两金属板相连,板间距离足够大,板间有一带负电的尘埃,金属棒水平跨放在导轨上,下滑过程中与导轨接触良好.现同时由静止释放带电尘埃和金属棒,则      

A. 金属棒最终沿金属导轨匀速下滑

B. 金属棒一直沿金属导轨加速下滑

C. 金属棒下滑过程中M板电势高于N板电势

D. 带电尘埃一直向着N板运动,最终做匀速直线运动

 

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