【題目】一個(gè)英國(guó)人曾提出“人造天梯”的設(shè)想：在地球赤道正上方豎起一根足夠長(zhǎng)的“繩”，使“繩”隨著地球同步自轉(zhuǎn)，只要這根繩足夠長(zhǎng)，就不會(huì)墜落，可供人們沿繩攀登上天，即為“人造天梯”。某研究小組用如圖所示模型探討“天梯”的可能性，他們?cè)凇疤焯荨鄙想x地心高于、等于和低于同步衛(wèi)星高度處各取一小段，其質(zhì)量分別為m1、m0和m2。設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R。以下是研究小組分析論證，正確的是

A. 建“人造天梯”的設(shè)想從理論上是可行的，只要“人

造天梯”的高度大于某一確定高度便能直立赤道上空

供人們攀登

B. “人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段（m0），其所需向心力為m0（R+r0）ω2

C. “人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段（m2），其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力，將有遠(yuǎn)離地心向上飄升趨勢(shì)

D. 大量觀察已證實(shí)地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小。若只考慮地球自轉(zhuǎn)因素影響，現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”，若干年后“人造天梯”將會(huì)遠(yuǎn)離地心向上飄升

【答案】AC

【解析】A、只要“人造天梯”的高度大于某一確定高度，“人造天梯”的重力提供纜繩隨地球同步自轉(zhuǎn)所需的向心力，故不會(huì)墜落．A正確；

B、由圖可知，“人造天梯”上距地面高度恰好等于同步衛(wèi)星高度的一小段（m0）對(duì)應(yīng)的軌道半徑是r0，所以其所需向心力為．B錯(cuò)誤；

C、由題可知，“人造天梯”各部分的角速度是相等的，根據(jù)可知，距離地面越遠(yuǎn)處需要的向心力越大，而地球提供的萬有引力： ，

可知距離地面越遠(yuǎn)處越小，所以“人造天梯”上距地面高度大于同步衛(wèi)星高度的一小段（m2），其所受地球引力小于隨地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)所需向心力，將有遠(yuǎn)離地心向上飄升趨勢(shì)，C正確；

D、由于地球自轉(zhuǎn)速度慢慢減小，根據(jù)可知，現(xiàn)在剛好能夠直立于赤道上空“人造天梯”，若干年后“人造天梯”需要的向心力減小，則將會(huì)沿地心方向下落，D錯(cuò)誤；

故選AC。

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】如圖甲所示，質(zhì)量m=4kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)．過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v﹣t圖象如圖乙所示．（取重力加速度為10m/s2）求：

（1）8s末物體離a點(diǎn)的距離
（2）力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，第三象限里有一加速電場(chǎng)，一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子，從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，垂直x軸從A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，A點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為R。在第二象限的區(qū)域內(nèi)，存在著指向O點(diǎn)的均勻輻射狀電場(chǎng)，距O點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E，粒子恰好能垂直y軸從P點(diǎn)進(jìn)入第一象限。當(dāng)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一段距離R后，進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感強(qiáng)度為B=，粒子在磁場(chǎng)中速度方向偏轉(zhuǎn)60o，粒子離開磁場(chǎng)區(qū)域后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，通過x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入第四象限。

求：（1）加速電場(chǎng)的電壓U；

（2）圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；

（3）求粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功，則(　　)

A.該電荷的電勢(shì)能一定減小B.b點(diǎn)的電勢(shì)一定比a點(diǎn)高

C.電場(chǎng)線方向一定從b指向aD.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比a點(diǎn)大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成填空：
（1）如圖1所示為某同學(xué)所安裝的“探究加速度a與合力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)所用裝置和操作中的主要錯(cuò)誤（只寫兩處）是：
①；
② ．

（2）改正實(shí)驗(yàn)裝置后，應(yīng)先平衡小車所受的阻力，具體操作為：取下 ， 把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推小車，若發(fā)現(xiàn)小車拖著紙帶做加速運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)（填“增大”或“減小”）木板的傾角．反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡為止．
（3）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如圖2所示）．請(qǐng)繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】楊濤和李科奧兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路，測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻的阻值.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表的測(cè)量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表的測(cè)量數(shù)據(jù)，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線。請(qǐng)回答下列問題：

（1）．根據(jù)兩位同學(xué)描繪的M、N兩條直線可知（_____）

A．直線M是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

B．直線M是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

C．直線N是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

D．直線N是根據(jù)電壓表和電流表A的數(shù)據(jù)畫得的

（2）．圖象中兩直線交點(diǎn)的物理意義是（_____）

A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最左端

B．電源的輸出功率最大

C．定值電阻上消耗的功率為0.5W

D．電源的效率達(dá)到最大值

（3）．根據(jù)圖乙可以求得定值電阻=____Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)電阻r=____Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，位于豎直側(cè)面的物體A的質(zhì)量mA=0.5kg，放在水平面上的物體B的質(zhì)量mB=1.0kg，物體B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，輕繩和滑輪間的摩擦不計(jì)，且輕繩的OB部分水平，OA部分豎直，取g=10m/s2 ． 問：

（1）若用水平力F向左拉物體B，使物體B以加速度a=2m/s2向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所需水平力是多大？
（2）若用與水平方向成37°角斜向左上的外力F′拉物體B，使物體B以加速度a=2m/s2向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則所需外力F′是多大？此過程物體B對(duì)水平面的壓力是多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為6V，頻率為50HZ.重物從高處由靜止開始下落，重物拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

（1）這位同學(xué)進(jìn)行正確操作后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量，如圖乙所示，其中點(diǎn)為起始點(diǎn)， 、、、、、為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，當(dāng)打點(diǎn)時(shí)重物的速度為_______m/s（保留3位有效數(shù)字）

（2）他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度，量出下落的高度，并以為縱軸，以為橫軸畫出圖象，則所畫的圖象應(yīng)是下面的________

A、A B、B C、C D、D

（3）他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差，為此對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光的時(shí)間，用毫米刻度尺測(cè)出之間的距離，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑.重力加速度為.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束，則小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)瞬時(shí)速度______.如果、、、存在關(guān)系式______________，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

（4）比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)是_______________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列各組物理量中都是矢量的是( )

A.位移 動(dòng)摩擦因數(shù)

B.力 加速度

C.速度變化 速率

D.路程 時(shí)間

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同步練習(xí)冊(cè)答案