如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-8m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度,从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-8kg,电荷量q=1×10-6C,(g取m/s2)求:微粒入射速度为多少?为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?
(15分)随着现代科学技术的飞速发展,广寒宫中的嫦娥不再寂寞,古老的月球即将留下中华儿女的足迹.航天飞机将作为能往返于地球与太空、可以重复使用的太空飞行器,备受人们的喜爱.宇航员现欲乘航天飞机对在距月球表面高h处的圆轨道上运行的月球卫星进行维修.试根据你所学的知识回答下列问题:(1)维修卫星时航天飞机的速度应为多大?(2)已知地球自转周期为T0,则该卫星每天可绕月球转几圈?(已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为gm,计算过程中可不计地球引力的影响,计算结果用h、R、gm、T0等表示)
(14分)我国射击运动员曾多次在国际大赛中为国争光,在2008年北京奥运会上又夺得射击冠军.我们以打靶游戏来了解射击运动.某人在塔顶进行打靶游戏,如图9所示,已知塔高H=45 m,在与塔底部水平距离为x处有一电子抛靶装置,圆形靶可被竖直向上抛出,初速度为v1,且大小可以调节.当该人看见靶被抛出时立即射击,子弹以v2=100 m/s的速度水平飞出.不计人的反应时间及子弹在枪膛中的运动时间,且忽略空气阻力及靶的大小(取g=10 m/s2).(1)当x的取值在什么范围时,无论v1多大靶都不能被击中?(2)若x=200 m,v1=15 m/s时,试通过计算说明靶能否被击中?
(14分)如图8所示,水平转盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零),物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的μ倍.求:(1)当转盘的角速度ω1= 时,细绳的拉力F1; (2)当转盘的角速度ω2= 时,细绳的拉力F2.
(12分)A、B两小球同时从距地面高为h=15 m处的同一点抛出,初速度大小均为v0=10 m/s.A竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g=10 m/s2.求:(1)A球经过多长时间落地?(2)A球落地时,A、B两球间的距离是多少?
(15分)(2008·宁夏高考)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星.双星系统在银河系中很普遍.利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量.已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T,两颗恒星之间的距离为r,试推算这个双星系统的总质量.(引力常量为G)