【題目】暗物質(zhì)是二十一世紀物理學之謎，對該問題的研究可能帶來一場物理學的革命。為了探測暗物質(zhì)，我國在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測衛(wèi)星。已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t（t小于其運動周期），運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列說法中正確的是

A. “悟空”運動的環(huán)繞速度小于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度

B. “悟空”繞地球運動的向心加速度是

C. “悟空”要變軌為同步衛(wèi)星需要向運動的同方向噴射一定量的氣體

D. 由題中條件可以求出暗物質(zhì)的質(zhì)量為

【答案】B

【解析】A項：根據(jù)公式可知， ，由于“悟空”的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以“悟空”的線速度大于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故A錯誤；

B項：由 “悟空”經(jīng)過時間t（t小于其運動周期），運動的弧長為s可知， ，由

與地球中心連線掃過的角度為β（弧度）可知， ，所以向心加速度，故B正確；

C項：“悟空”要變軌為同步衛(wèi)星，要增大軌道，即要點火加速，如果向運動的同方向噴射一定量的氣體會使“悟空”的速度減小，故C錯誤；

D項：繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即： ， 聯(lián)立解得：地球的質(zhì)量為，不能求出“悟空”的質(zhì)量，故D錯誤。

點晴：已知該太空電站經(jīng)過時間t（t小于太空電站運行的周期），它運動的弧長為s，它與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），根據(jù)線速度和角速度定義可求得太空站的線速度和角速度，然后根據(jù)v=ωr可求得軌道半徑；根據(jù)萬有引力提供向心力求求得地球的質(zhì)量。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在傾角為370的粗糙且足夠長的斜面底端，一質(zhì)量m=2 kg可視為質(zhì)點的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不相連．t=0 s時解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的速度一時間圖象如圖乙所示，其中Ob段為曲線，be段為直線，sin 370=0.6, cos 370=0.8. g取10 m/s2,則下列說法正確的是

A. 在0.15S末滑塊的加速度大小為8 m/s2

B. 滑塊在0.1-0.2s時間間隔內(nèi)沿斜面向下運動

C. 滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.25

D. 在滑塊與彈簧脫離之前，滑塊一直在做加速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則（　　）

A. 當F＜2μmg時，A、B都相對地面靜止

B. 當F=μmg時，A的加速度為μg

C. 當F＞3μmg時，A相對B滑動

D. 無論F為何值，B的加速度不會超過μg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，電阻為規(guī)格相同的兩只燈泡， 為單刀雙擲開關，原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示，現(xiàn)將接1， 閉合，此時正常發(fā)光，下列說法正確的是（ ）

A. 輸入電壓的表達式

B. 只斷開后， 均正常發(fā)光

C. 只斷開后，原線圈的輸入功率增大

D. 若換接到2后，R消耗的電功率為0.8W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是磁動力電梯示意圖，即在豎直平面內(nèi)有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強磁場和， ， 和的方向相反，兩磁場始終豎直向上做勻速運動，電梯轎廂固定在圖示的金屬框abcd上，并且與之絕緣。已知電梯載人時的總質(zhì)量為，所受阻力，金屬框垂直軌道的邊長ab=2.0m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長ad相同，金屬框整個回路的電阻，g取。已知電梯正以的速度勻速上升，求：

（1）金屬框中感應電流的大小及圖示時刻感應電流的方向；

（2）磁場向上運動速度的大��；

（3）該電梯的工作效率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，在傳播方向上有P、Q兩質(zhì)點，P質(zhì)點的平衡位置坐標為，Q質(zhì)點的平衡位置坐標為，該波的波速為4m/s，則下列說法正確的是____（選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得0分）

A．t=0時Q質(zhì)點向y軸正方向運動

B．P質(zhì)點的振幅比Q質(zhì)點的振幅大

C．Q質(zhì)點的振動方程為

D．平衡位置位于x = 4.5m的質(zhì)點的位移與Q質(zhì)點的位移始終相反

E．該波能很容易地繞過長度為8m的障礙物

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，、b兩個小球穿在一根光滑的固定桿上，并且通過一條細繩跨過定滑輪連接。已知b球質(zhì)量為，桿與水平面成角，不計所有摩擦，重力加速度為。當兩球靜止時，繩與桿的夾角也為，繩沿豎直方向，則下列說法正確的是

A. 可能受到2個力的作用

B. b可能受到3個力的作用

C. 繩子對的拉力大小等于

D. 的重力為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用金屬制成的線材（如綱絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如下：

(1)根據(jù)測試結果，推導出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關系為________________比例系數(shù)用K表示。

(2)在尋找上述關系中，你運用哪種科學研究方法？_______

(3)通過對樣品的測試，求出新材料制成的金屬細桿能承受的最大拉力約________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測量滑塊與木板之間的滑動摩擦力，某同學的實驗裝置如圖所示，打點計時器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下。

（1）為測量滑動摩擦力，除了滑塊的質(zhì)量m和加速度a，下列物理量中還應測量的有（已知重力加速度為g）_______（填字母序號）。

A．滑塊運動的時間t

B．木板的長度L

C．木板的質(zhì)量m

D．木板的末端被墊起的高度h

（2）下圖是打出紙帶的一段。已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C、…等7個點為計數(shù)點，各讀數(shù)點間有一個點沒有畫出，紙帶卻不小心被弄上了墨跡，D點看不清楚，如圖中所示，則滑塊下滑的加速度a＝___（計算結果保留2位有效數(shù)'字）。

（3）可以推斷出CD間的距離約為______cm。

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