【題目】石墨烯是近些年發(fā)現(xiàn)的一種新材料,其超高強(qiáng)度及超強(qiáng)導(dǎo)電、導(dǎo)熱等非凡的物理化學(xué)性質(zhì)有望使21世紀(jì)的世界發(fā)生革命性的變化,其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎。用石墨烯制作超級纜繩,人類搭建太空電梯的夢想有望在本世紀(jì)實現(xiàn)?茖W(xué)家們設(shè)想,通過地球同步軌道站向地面垂下一條纜繩至赤道基站,電梯倉沿著這條纜繩運行,實現(xiàn)外太空和地球之間便捷的物資交換。

1)若太空電梯將貨物從赤道基站運到距地面高度為的同步軌道站,求軌道站內(nèi)質(zhì)量為的貨物相對地心運動的速度。設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為ω,地球半徑為R。

2)當(dāng)電梯倉停在距地面高度= 4R的站點時,求倉內(nèi)質(zhì)量的人對水平地板的壓力大小。已知地面附近重力加速度g ,地球自轉(zhuǎn)角速度ω ,地球半徑R

【答案】1;(2

【解析】試題分析:(1)因為同步軌道站與地球自轉(zhuǎn)的角速度相等,則軌道站的線速度。

2)由,

由牛頓第三定律得到: ,得: 。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊壓而成。而不是采用一整塊硅鋼,這是為了()

A.增大渦流,提高變壓器的效率B.減小渦流,提高變壓器的效率

C.增大渦流,減小鐵芯的發(fā)熱量D.減小渦流,減小鐵芯的發(fā)熱量

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【題目】這部巨著的問世,標(biāo)志著一個半世紀(jì)前由哥白尼開創(chuàng)的科學(xué)革命已發(fā)展到頂峰。它開創(chuàng)了理性時代。 在這個時代里,學(xué)者們希望通過對現(xiàn)象的仔細(xì)觀察得出若干確定的原理,再憑借巧妙地運用數(shù)學(xué),一切問題便可統(tǒng)統(tǒng)得到解答。這部巨著的產(chǎn)生

A.標(biāo)志著近代實驗科學(xué)的開端B.構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基本理論框架

C.完成了力學(xué)理論體系化建設(shè)D.人類對微觀世界的認(rèn)識取得了革命性進(jìn)步

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【題目】設(shè)向量 滿足.

(1)求 夾角的大;

(2)求的值.

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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,然后再次點火,將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示。則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,下列說法中正確的是( )

A. 衛(wèi)星在軌道1上的速率大于在軌道3上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道1上的周期大于在軌道3上周期

C. 衛(wèi)星在軌道2上的周期小于在軌道3上周期

D. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度

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【題目】某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究小車在斜面上的運動情況。實驗中重物通過跨過定滑輪的細(xì)繩帶動小車,小車又帶動紙帶做勻變速直線運動,通過打點計時器在紙帶上打下一系列點如圖乙所示。如果電磁打點計時器打點周期為T,測得圖中的相應(yīng)兩點之間的距離x、x1、x2,則:

1小車運動時,打點計時器打下C點時小車的速度的表達(dá)式vC=

2小車運動過程的加速度的表達(dá)式為a= 。

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【題目】在用自由落體運動做驗證機(jī)械能守恒定律實驗中,用天平稱得重物的質(zhì)量為,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示(紙帶上的O點是第一個打印點,AB、C、DE分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點,圖中數(shù)據(jù)單位為毫米),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=98m/s2。選擇B點為初始點,D點為終點,則從打下B點到打下D點的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=______J;重物動能的增加量為△Ek=______J;但實驗中總存在△Ep △Ek(填:小于、等于、大于),其原因是 。(計算結(jié)果取3位有效數(shù)字)

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【題目】如圖所示,有理想邊界的勻強(qiáng)磁場寬度為H,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。正方形金屬線框abcd的質(zhì)量為m,電阻為R,邊長為LL<H。將線框從磁場上方某一高處以速度v0水平拋出一段時間后勻速進(jìn)入磁場,線框剛離開磁場時與剛進(jìn)入磁場時的速度相同,運動過程中線框的ab邊始終與磁場邊界平行。已知重力加速度為g。求:

(1)線框剛進(jìn)入磁場時的速度大;

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(3)線框穿過磁場下邊界所經(jīng)過的時間。

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【題目】如圖所示,絕緣的水平桌面上方有一豎直方向的矩形區(qū)域,該區(qū)域是由三個邊長均為L的正方形區(qū)域ABFEBCGFCDHG首尾相接組成的,且矩形的下邊EH與桌面相接。三個正方形區(qū)域中分別存在方向為豎直向下、豎直向上、豎直向上的勻強(qiáng)電場,其場強(qiáng)大小比例為112,F(xiàn)有一帶正電的滑塊以某一初速度從E點射入場區(qū),初速度方向水平向右,滑塊最終恰從D點射出場區(qū),已知滑塊在ABFE區(qū)域所受靜電力和所受重力大小相等,桌面與滑塊之間的滑動摩擦因素為0125,重力加速度為g,滑塊可以視作質(zhì)點。求:

1)滑塊進(jìn)入CDHG區(qū)域時的速度大;

2)滑塊在ADHE區(qū)域運動的總時間。

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