电推进系统(俗称“电火箭”)是利用电能加热、电离和加速带电粒子,形成向外发射的高速粒子流从而对飞行器产生反冲力。某飞行器的质量为M,“燃料”电离后产生2价氧离子,经电压为U的电场加速后发射出去,发射功率为P。已知每个氧离子的质量为m,元电荷为e,假设飞行器原来静止,不计发射氧离子后飞行器质量的变化,下面说法中正确的是
A.电推进器发射出的氧离子的速率为
B.电推进系统每秒钟射出的氧离子数为
C.飞行器所获得的加速度为
D.在推进器工作过程中,氧离子和飞行器组成的系统动量守恒
在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核()发生了一次α衰变。放射出的α粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动,其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量,生成的新核用Y表示。下面说法不正确的是
A. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙
B. 新核Y在磁场中圆周运动的半径为RY=
C. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流,且电流大小为I=
D. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能,则衰变过程中的质量亏损为Δm=
如图所示,设地球半径为R,假设某地球卫星在距地球表面高度为h的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,运行周期为T,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近地点B时,再次点火进入近地轨道Ⅲ绕地做匀速圆周运动,引力常量为G,不考虑其他星球的影响,则下列说法正确的是
A.地球的质量可表示为
B.该卫星在轨道Ⅲ上B点的速率大于在轨道Ⅱ上A点的速率
C.卫星在圆轨道Ⅰ和圆轨道Ⅲ上做圆周运动时,轨道Ⅰ上动能小,引力势能大,机械能小
D.卫星从远地点A向近地点B运动的过程中,加速度变小
如图所示,带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态,其中PM水平,地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH,圆心P与a球位置重合,管道底端H与水平地面相切,一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放,当小球b运动到H端时对管道壁恰好无压力,重力加速度为g。在小球b由G滑到H过程中,下列说法中正确的是
A. 小球b所受库仑力大小始终为2mg
B. 小球b机械能逐渐减小
C. 小球b加速度大小先变大后变小
D. 细线PM的拉力先增大后减小
如图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度向右匀速运动,现将质量为的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端,已知物体和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速度不变,从物体放到木板上到它相对木板静止的过程中,须对木板施加一水平向右的作用力,那么力对木板做功的数值为( )
A. B. C. D.
在真空中某点固定一个带负电荷的金属小球A,可视为点电荷,所带电量Q =1.0×10-5 C,在离它10 cm处放置另一个带负电的检验电荷B,以下描述正确的是
A. A中所有电子所带电量之和为-1.0×10-5 C
B. B所在的位置电场强度大小E=9.0×106 N/C,方向与电荷B所受电场力方向相同,背离A
C. 若规定无穷远处电势为零,则B所在的位置电势为负值
D. 将B向A靠近,则其电势降低,电势能减小