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【題目】電影《流浪地球》講述的是面對太陽快速老化膨脹的災難，人類制定了“流浪地球”計劃，這首先需要使自轉角速度大小為的地球停止自轉，再將地球推移出太陽系到達距離太陽最近的恒星（比鄰星）。為了使地球停止自轉，設想的方案就是在地球赤道上均勻地安裝N臺“噴氣”發動機，如下圖所示（N較大，圖中只畫出了4個）。假設每臺發動機均能沿赤道的切線方向提供大小恒為F的推力，該推力可阻礙地球的自轉。已知描述地球轉動的動力學方程與描述質點運動的牛頓第二定律方程F=ma具有相似性，為，其中M為外力的總力矩，即外力與對應力臂乘積的總和，其值為NFR；I為地球相對地軸的轉動慣量；β為單位時間內地球的角速度的改變量。將地球看成質量分布均勻的球體，下列說法中正確的是（　�。�

A.在與F=ma的類比中，與質量m對應的物理量是轉動慣量I，其物理意義是反映改變地球繞地軸轉動情況的難易程度

B.β的單位為rad/s

C.地球自轉剎車過程中，赤道表面附近的重力加速度逐漸變小

D.地球停止自轉后，赤道附近比兩極點附近的重力加速度大

【答案】A

【解析】

A．在M=Iβ與F=ma的類比中，與轉動慣量I對應的物理量是m，其物理意義是反映改變地球繞地軸轉動情況的難易程度，A正確；

B．根據

得

代入單位運算可知其單位為，故B錯誤；

C．地球自轉剎車過程中，赤道表面附近的重力加速度逐漸變大，故C錯誤；

D．地球停止自轉后，赤道附近和兩極點附近的重力加速度大小相等，故D錯誤。

故選A。

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，某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系。

(1)該同學將實驗器材如圖甲所示連接后，沙桶的質量_____遠小于小車及傳感器總質量（填“需要”、 “不需要”）。

(2)先接通電源，再釋放小車，獲得一條紙帶如圖乙，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數點，O為開始時打的第一個點，則OD間的距離為___ cm.

(3)圖丙是根據實驗數據繪出的s-t2圖線（s為各計數點至起點O的距離），由此圖可計算出圖線的斜率為k，則可算出加速度為 ____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑未知的光滑圓弧AB與傾角為37°的斜面在B點連接，B點的切線水平。斜面BC長為L=0.3m。整個裝置位于同一豎直面內�，F讓一個質量為m的小球從圓弧的端點A由靜止釋放，小球通過B點后恰好落在斜面底端C點處。不計空氣阻力。（g取10m/s2）

(1)求圓弧的軌道半徑；

(2)若在圓弧最低點B處放置一塊質量為m的膠泥后，小球仍從A點由靜止釋放，粘合后整體落在斜面上的某點D。若將膠泥換成3m重復上面的過程，求前后兩次粘合體在斜面上的落點到斜面頂端的距離之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組要測定一節干電池的電動勢和內阻。

(1)可以用多用電表的______擋粗測干電池的電動勢；可以用多用電表的歐姆擋粗測電池的內阻嗎？答：_______。

(2)為了較理想的測得干電池的電動勢和內阻，除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有（每個器材僅一個）：

（a）電流表（量程1mA、內阻R1=300Ω）；

（b）電流表（量程0.6A、內阻R2=2Ω）；

（c）電流表（量程3A、內阻R3約0.5Ω）；

（d）電阻箱（R0阻值范圍0~9999.9Ω、額定電流1A）；

（e）滑動變阻器（R4阻值范圍0~10Ω、額定電流2A）；

（f）滑動變阻器（R5阻值范圍0~1750Ω、額定電流1A）。

某同學設計了如圖所示電路圖，要使用兩個電流表M、N，其中電流表M是_______（填器材前面小括號中的字母）；電流表N是_______；滑動變阻器P選_________。電阻箱和電流表M要組成一個量程為2V的電壓表，那么電阻箱的取值R0為_________Ω。

(3)若以M電流表的讀數I1為縱坐標，N電流表的讀數I2為橫坐標，畫得右圖的圖像，縱截距為y，橫截距為x，上面實驗器材的敘述中出現的電阻字母可用，如：R0、R1、R2等，實驗器材后面數量級可參考。用這些字母表達，則干電池的電動勢為__________；內阻為__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形區域內存在垂直紙面的勻強磁場。一帶電粒子垂直磁場邊界從a點射入，從b點射出。下列說法正確的是（　　）

A.粒子帶負電

B.粒子在b點速率大于在a點速率

C.若僅減小磁感應強度，則粒子可能從b點左側射出

D.若僅減小入射速率，則粒子在磁場中運動時間變長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由粗細均勻、同種金屬導線構成的長方形線框abcd放在光滑的水平桌面上，線框邊長分別為L和2L，其中ab段的電阻為R。在寬度為2L的區域內存在著磁感應強度為B的勻強磁場，磁場的方向豎直向下。線框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通過勻強磁場區域，線框平面始終與磁場方向垂直。求：

(1)線框的cd邊剛進入磁場時，回路中的電流I；

(2)線框進入磁場區域的過程中，拉力的沖量IF的大�。�

(3)線框進入和離開磁場的整個過程中，bc邊金屬導線上產生的電熱Qbc。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，可在豎直平面內轉動的平臺上固定著一個內壁光滑的氣缸，氣缸內有一導熱性能良好的活塞，活塞面積為S，活塞底面與氣缸底面平行，一定質量的理想氣體密封在氣缸內。當平臺傾角為37°時，氣缸內氣體體積為V，將平臺順時針緩慢轉動直至水平，穩定時氣缸內氣體的體積為0.9V，該過程中環境溫度始終為T0，外界大氣壓強為p0。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。重力加速度為g。

(i)求活塞的質量；

(ⅱ)若平臺轉至水平后，經過一段時間，環境溫度緩慢降至0.9T0(大氣壓強p0保持不變)，該過程中氣缸內氣體內能的減少量為0.14p0V，求該過程中氣缸內氣體放出的熱量Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上端開口的圓柱形汽缸豎直放置，開口處內璧有固定卡環。一定質量的理想氣體被質量為m、橫截面積為S的光滑活塞封閉在汽缸內，整個裝置絕熱。開始時，活塞恰好位于正中央，與汽缸底部、卡環間的距離均為L。已知大氣壓強為p0，重力加速度大小為g。若從初始溫度T1=300K開始緩慢加熱氣體，使活塞緩慢上升。求：

(1)當活塞剛到達卡環時，封閉氣體的熱力學溫度T2；

(2)當封閉氣體的熱力學溫度達到T3=750K時，封閉氣體的壓強p。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c分別為固定豎直光滑圓弧軌道的右端點、最低點和左端點，為水平半徑，c點和圓心O的連線與豎直方向的夾角。現從a點正上方的P點由靜止釋放一質量的小球（可視為質點），小球經圓弧軌道飛出后以水平速度通過Q點。已知圓弧軌道的半徑，取重力加速度，，，不計空氣阻力。下列分析正確的是（　�。�

A.小球從P點運動到Q點的過程中重力所做的功為4.5J

B.P、a兩點的高度差為0.8m

C.小球運動到b點時對軌道的壓力大小為43N

D.小球運動到c點時的速度大小為

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