8.石墨烯是目前世界上已知的強(qiáng)度最高的材料,它的發(fā)現(xiàn)使“太空電梯”纜線的制造成為可能,人類將有望通過“太空電梯”進(jìn)入太空.現(xiàn)假設(shè)在赤道平面內(nèi)有垂直于地面延伸到太空的輕質(zhì)電梯,電梯頂端可超過地球的同步衛(wèi)星高度R(從地心算起)延長到太空深處.這種所謂的太空電梯可用于低成本發(fā)射繞地人造衛(wèi)星,如圖所示.現(xiàn)假設(shè)將甲、乙、丙三個物體分別通過電梯送到不同的高度,關(guān)于三個物體的說法正確的是(  )
A.三個物體運(yùn)行的周期不相同
B.三個物體與電梯都沒有作用力
C.甲物體受到電梯向上的作用力,丙物體受到電梯向下的作用力
D.若乙物體意外與電梯脫離,將繼續(xù)做圓周運(yùn)動

分析 由于太空電梯是從地面連接到地球同步飛船上,而地球是在不停的轉(zhuǎn)動的,它們要保持相對的靜止必須有相同的角速度,再根據(jù)各點隨地球一起做勻速圓周運(yùn)動可以判斷各點的情況.

解答 解:A、甲、乙、丙三個物體它們要保持相對的靜止必須有相同的角速度,因為三個運(yùn)動周期都等于地球的自轉(zhuǎn)周期,故A錯誤;
B、因為乙所受的萬有引力剛好等于其做圓周運(yùn)動的向心力,而甲物體所受的萬有引力大于其做圓周運(yùn)動的向心力,丙物體所受的萬有引力小于其做圓周運(yùn)動的向心力,所以乙物體與電梯都沒有作用力,甲物體受到電梯向上的力,丙物體受到電梯向下的作用力,故B錯誤,C正確;
D、若乙物體意外與電梯脫離,其將繞地球做勻速圓周運(yùn)動,故D正確;
故選:CD.

點評 由于太空電梯直接從地面連到了地球同步飛船上,它們的角速度是相同的,這是本題的隱含的條件,抓住這個條件即可解答本題.

練習(xí)冊系列答案
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18.如圖所示,質(zhì)量為m=5kg的物體,在兩個水平力F1和F2的作用下,靜止于水平地面上,F(xiàn)1水平向右,大小為12N,F(xiàn)2水平向左,大小為5N,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.26;若保持F2的大小不變,將它在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)它轉(zhuǎn)動的角度為90°時,物體才能剛開始運(yùn)動,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2.則:
(1)F2的方向改變前,物體所受到的摩擦力為多少?方向如何?
(3)物體的質(zhì)量為多大?

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19.如圖所示,以O(shè)為原點建立平面直角坐標(biāo)系xOy,沿y軸放置一平面足夠大的熒光屏,光屏與x軸垂直,在y>0,0<x<0.5 m的區(qū)蜮有垂直于平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T.在原點O處放一個開有小孔的離子源,離子源能同時放出比荷$\frac{q}{m}$=4.0×106 C/kg的不同速率的正離子,沿x軸成30°角從小孔垂直射入磁場,不計離子之間的相互作用及離子的重力.求:
(1)能打在熒光屏上的離子的最大速率;
(2)某一時刻射入磁場的離子結(jié)構(gòu)$\frac{5π}{3}$×10-7,還留在磁場中的離子所在位置構(gòu)成的曲線方程.

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16.有一間長L1=8m,寬L2=7m,高h(yuǎn)=4m的教室,假設(shè)室內(nèi)的空氣處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積VM=22.4L/mol,求得教室里的空氣分子數(shù)為6.02×1027個.

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3.如圖,船從A處開出后沿直線AB到達(dá)對岸,若AB與河岸成37°角(sin37°=0.6,cos37°=0.8),水流速度為5m/s,則船從A點開出的最小速度為( 。
A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s

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13.2011年8月,“嫦娥二號”在完成探月飛行任務(wù)后成功進(jìn)入了繞“日地拉格朗日點”的軌道,我國成為世界上第三個造訪該點的國家,如圖所示,該拉格朗日點位于太陽和地球連線的延長線上,一飛行器位于該點,在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運(yùn)動,若已知太陽與地球的中心間距離為R,地球中心與此飛行器間的距離為D,地球質(zhì)量為M,萬有引力常量G,求此飛行器的運(yùn)行周期T.(對于飛行器,只考慮太陽和地球?qū)Υ孙w行器的萬有引力;對于地球,只考慮太陽對地球的萬有引力)

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20.如圖所示的裝置中,已知大輪B的半徑是小輪A的半徑的4倍,A、B在邊緣接觸,形成摩擦轉(zhuǎn)動,接觸點無打滑現(xiàn)象.B為主動輪,B轉(zhuǎn)動時邊緣的線速度為v,角速度為ω,則( 。
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17.下列說法中正確的是(  )
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B.溫度較低時,布朗運(yùn)動會停止
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