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【題目】我國首顆量子科學實驗衛(wèi)星于2016816140分成功發(fā)射。量子衛(wèi)星成功運行后,我國已首次實現(xiàn)了衛(wèi)星和地面之間的量子通信,成功構建了天地體化的量子保密通信與科學實驗體系。假設量子衛(wèi)星軌道在赤道平面, 如圖所示。已知量子衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的m倍,同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍,圖中P點是地球赤道上一點,求量子衛(wèi)星的線速度與P點的線速度之比。

【答案】

【解析】試題研究量子衛(wèi)星和同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,求出兩顆衛(wèi)星的線速度;研究地球赤道上的點和同步衛(wèi)星,具有相等角速度,求P點的線速度,從而比較量子衛(wèi)星的線速度與P點的線速度之比。

設地球的半徑為R,對量子衛(wèi)星,根據(jù)萬有引力提供向心力

則有:,又

解得:

對同步衛(wèi)星,根據(jù)萬有引力提供向心力

則有:,又

解得:

同步衛(wèi)星與P點有相同的角速度,則有:

解得:

則量子衛(wèi)星的線速度與P點的線速度之比為

練習冊系列答案
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【題目】在某次實驗中,已知雙縫到光屏之間的距離是l=600mm,雙縫之間的距離是d=0.20mm,某同學在用測量頭測量時,先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋(記作第1條)的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖甲所示讀數(shù)為x1,然后他轉動測量頭,使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心,這時手輪上的示數(shù)x2如圖乙所示,則示數(shù)x1=____mm,x2=_______mm。由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光的波長=________m。

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【題目】一勻強電場,場強方向是水平的(如圖).一個質量為m的帶正電的小球,從O點出發(fā),初速度的大小為v0,在電場力與重力的作用下,恰能沿與場強的反方向成θ角的直線運動.求:

1)小球作什么運動?

2)勻強電場的電場強度?

3)小球運動到最高點時其電勢能變化了多少?.

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【題目】某實驗小組要做探究小車所受外力與加速度關系的實驗,采用的實驗裝置如圖 1所示。

(1)本實驗中_______(需要不需要)平衡摩擦力,______ (需要不需要”)鉤碼的質量遠小于小車的質量。

(2)該同學在研究小車運動時打出了一條紙帶,如圖2所示。在紙帶上,連續(xù)5個點為一個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間的距離依次為x1=1.45cm, x2=2.45 cm, x3=3.46cm,x4=4.44 cm, x5=5.45 cm, x6=6.46 cm,打點計時器的頻率f=50Hz,則打紙帶上第5個計數(shù)點時小車的速度為______m/s;整個過程中小車的平均加速度為_______m/s2。(結果均保留2位有效數(shù)字)

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【題目】如圖所示,質量為m=0.4kg的砝碼懸掛在繩PAPB的結點上.PA偏離豎直方向37°角,PB在水平方向,且連在質量為M=10kg的木塊上,木塊靜止于傾角為37°的斜面上,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g10m/s2。)試求:

(1)繩PA、PB中拉力的大小

(2)斜面受到的壓力和木塊受到的摩擦力

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【題目】手機給人民生活帶來很多便利如滴滴出行軟件不僅極大地方便了出行的人們更是緩解了城市交通中出租車的壓力下面三圖是某位滴滴司機準備從某中學附近開往西溪印象城設定好各項設置后去接了三位同行乘客的軟件部分截圖,下列說法正確的是(

A. 圖甲中市內行程 今天 08:00”是滴滴司機出發(fā)時間,指的是時間間隔

B. 圖甲中順路程度 55%”,指的是位移大小有 55%重合

C. 圖乙中九堡地鐵站 九堡 距你起點 20.6km”,20.6km 指的是位移,其初始位置是起點

D. 圖丙中研究汽車在導航圖中的位置時,可把汽車看作質點

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【題目】下列電容器相關知識描述正確的是(

A. 圖甲為電容器充電示意圖,充完電后電容器上極板帶正電,兩極板間的電壓 U等于電源的電動勢 E。

B. 圖乙為電容器放電示意圖,若電容器上極板帶電量為+Q,則放電過程中通過安培表的電流方向從右向左,流過的總電量為 2Q

C. 圖丙為電解電容器的實物圖和符號,圖丁為可變電容器及其符號,兩種電容使用時都嚴格區(qū)分正負極

D. 圖戊中的電容器上有“5.5V 1.0F”字樣,說明該電容器只有兩端加上 5.5V的電壓時電容才為1.0F

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【題目】在某次行動中,蜘蛛俠為了躲避危險,在高為hA=20 mA樓頂部經過一段距離L0=14.4 m的助跑后從N點水平跳出,已知N點離鐵塔中軸線水平距離為L=32 m,重力加速度為g=10 m/s2,假設蜘蛛俠可被看作質點,蜘蛛絲不能伸長。

(1)要使蜘蛛俠能落到鐵塔中軸線上,他跳出的初速度至少為多少?

(2)由于體能的限制,蜘蛛俠助跑的最大加速度為5 m/s2,在跳出1.6 s后發(fā)現(xiàn)按照預定路線不能到達鐵塔中軸線上,于是他立即沿垂直速度方向朝鐵塔中軸線上某位置P發(fā)射蜘蛛絲,使得他在蜘蛛絲的作用下繞P點運動,假設蜘蛛絲從發(fā)射到固定在P點的時間可忽略不計,請問他能否到達鐵塔中軸線上?如果能,請計算出到達的位置,如果不能,請說明原因。

(3)蛛蛛俠注意到在鐵塔后方有一個小湖,他決定以5 m/s2的加速度助跑后跳出,擇機沿垂直速度方向朝鐵塔中軸線上某位置發(fā)出蛛蛛絲,在到達鐵塔中軸線時脫離蜘蛛絲躍入湖中,假設鐵塔足夠高,欲使落水點最遠,他經過鐵塔的高度為多少?

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【題目】如圖所示,有三個質量相等,分別帶正電、負電和不帶電小球,從平行板電場中的 P 點以相同的初速度垂直于 E 進入電場,它們分別落到 A B C 三點(   )

A. 落到 A 點的小球帶正電,落到 B 點的小球不帶電

B. 三小球在電場中運動的時間相等

C. 三小球到達正極板時動能關系: E KA E KB E KC

D. 三小球在電場中運動的加速度關系: a A a B a C

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