【題目】201681601時(shí)40分,中國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星(簡(jiǎn)稱量子衛(wèi)星)發(fā)射升空。此次發(fā)射任務(wù)的圓滿成功,標(biāo)志著我國(guó)空間科學(xué)研究又邁出重要一步。 量子衛(wèi)星的成功發(fā)射,可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信。量子通信的安全性基于量子物理基本原理,單光子的不可分割性和量子態(tài)的不可復(fù)制性保證了信息的不可竊聽和不可破解,從原理上確保身份認(rèn)證、傳輸加密以及數(shù)字簽名等無條件安全,可從根本上、永久性解決信息安全問題。

為了簡(jiǎn)化問題便于研究,將該量子衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)(示意圖如圖所示)。已知量子衛(wèi)星距地面的高度為h,地球的質(zhì)量為M,地球的半徑為R,引力常量為G。求:

1)量子衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)的線速度大;

2)量子衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)周期;

3)簡(jiǎn)要闡述全球首顆量子衛(wèi)星的發(fā)射成功,有什么現(xiàn)實(shí)意義?

【答案】(1)23量子通信的最大特點(diǎn)是所有的數(shù)據(jù)和信號(hào)傳輸都絕對(duì)保密,再也不必?fù)?dān)心信息被竊取,這是一項(xiàng)惠及千家萬戶的科學(xué)技術(shù)。

【解析】1由萬有引力充當(dāng)向心力可得:

解得:

2

解得:

(3)量子通信的最大特點(diǎn)是所有的數(shù)據(jù)和信號(hào)傳輸都絕對(duì)保密,再也不必?fù)?dān)心信息被竊取,這是一項(xiàng)惠及千家萬戶的科學(xué)技術(shù)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有四個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體A、B、C、D,物體A、B運(yùn)動(dòng)的x-t圖象如圖甲所示;物體C、D從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示.根據(jù)圖象做出以下判斷正確的是( )

A. 物體AB均做勻速直線運(yùn)動(dòng)且A的速度比B的大

B. 0~3s時(shí)間內(nèi),物體B運(yùn)動(dòng)的位移為10m

C. t=3s時(shí),物體C追上物體D

D. t=3s時(shí),物體CD間距離最大

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【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻r=4Ω,電燈A的電阻為10Ω,電燈B的電阻為,滑動(dòng)變阻器的總電阻為6Ω.閉合開關(guān)S,并滑片Pa端向b端滑動(dòng)的過程中(不考慮電燈電阻的變化),下列說法正確的是(

A. 電燈A的亮度不斷增大

B. 電源的最大輸出功率為4W

C. 電流表的示數(shù)先減小后增大

D. 電壓表的示數(shù)先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016925日,由我國(guó)自主研發(fā)建造的世界最大單口徑、最高靈敏度射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)全面竣工并投入使用。據(jù)了解,這臺(tái)位于貴州省黔南州山區(qū)的射電望遠(yuǎn)鏡由4450塊三角形接收面板拼裝而成,口徑達(dá)到500米,總接收面積有30個(gè)足球場(chǎng)那么大。能接收137億光年以外的電磁信號(hào),誤差不超過1毫米。這將使人類觀察宇宙更遠(yuǎn)更清楚,能夠幫助人類觀察外星是否存在生命,并且?guī)椭忾_宇宙起源之謎。光和廣播電視信號(hào)都是以光速傳播的電磁波,區(qū)別只在波長(zhǎng)。千百年來人類只是通過可見光波段觀測(cè)宇宙,而實(shí)際上天體的輻射覆蓋整個(gè)電磁波段。據(jù)此材料,以下說法正確的是

A. 光年是時(shí)間單位

B. 光屬于電磁波,所有電磁波都具有相同的波長(zhǎng)

C. 射電望遠(yuǎn)鏡可以接收遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的電磁信號(hào)

D. 和可見光相比,無線電波是波長(zhǎng)較短的電磁波

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016年新春佳節(jié),許多餐廳生意火爆,常常人滿為患,為能服務(wù)更多的顧客,服務(wù)員需要用最短的時(shí)間將菜肴送至顧客處(設(shè)菜品送到顧客處速度恰好為零)。某次服務(wù)員用單手托托盤方式(如圖)12 m遠(yuǎn)處的顧客上菜,要求全程托盤水平。托盤和手、碗之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.2、0.15,服務(wù)員上菜時(shí)的最大速度為3 m/s。假設(shè)服務(wù)員加速、減速過程中做勻變速直線運(yùn)動(dòng),且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。已知重力加速度g=10 m/s2。

(1)求服務(wù)員運(yùn)動(dòng)的最大加速度;

(2)求服務(wù)員上菜所用的最短時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為車站使用的水平傳送帶裝置模型,繃緊的傳送帶水平部分AB的長(zhǎng)度L=5m,并以v=2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的旅行包輕輕地?zé)o初速地放在傳送帶的A端,已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g=10m/s2.求:

1)旅行包在傳送帶上加速時(shí)的加速度大;

2)旅行包在傳送帶上從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間t。

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【題目】發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件。它的電路符號(hào)如圖(甲)所示,正常使用時(shí),帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì),“-”的一端接低電勢(shì)某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示。

U/V

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.6

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

9.2

12.0

19.0

24.0

(1)在圖(乙)中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖。(實(shí)驗(yàn)用儀器:量程為5V的電壓表其內(nèi)阻約為10kΩ;量程為50mA的電流表內(nèi)阻約為100Ω;直流電源E、滑動(dòng)變阻器R、開關(guān)S、導(dǎo)線若干)。

(2)在圖(丙)中的小方格紙上用描點(diǎn)法畫出二極管的伏安特性曲線________

(3)若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V,則此時(shí)二極管的電阻為______Ω,該測(cè)量值與真實(shí)值相比______(填偏大、偏小相等)。

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【題目】拔火罐是一種中醫(yī)療法,為了探究火罐吸力,某人設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)。圓柱狀汽缸(橫截面積為S)被固定在鐵架臺(tái)上,輕質(zhì)活塞通過細(xì)線與重物m相連,將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開關(guān)K處扔到汽缸內(nèi),酒精棉球熄滅同時(shí)密閉開關(guān)K(設(shè)此時(shí)缸內(nèi)溫度為),此時(shí)活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零,而這時(shí)活塞距缸底為L。由于汽缸傳熱良好,重物被吸起,最后重物穩(wěn)定在距地面L/10。已知環(huán)境溫度為不變,mg/S1/6大氣壓強(qiáng)相當(dāng),汽缸內(nèi)的氣體可看做理想氣體,求t。

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在水平拉力F作用下向右滑行。木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,木板質(zhì)量為M。則 ( )

A. 木塊受到木板的摩擦力的大小為μ1mg,方向水平向左

B. 木板受到地面的摩擦力的大小為μ1mg,方向水平向左

C. 木板受到地面的摩擦力的大小為μ2(M+m)g

D. 無論怎樣改變F的大小,木板都不可能運(yùn)動(dòng)

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