中国科学家近期利用“悟空”卫星获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱，有可能为暗物质的存...

中国科学家近期利用“悟空”卫星获得了世界上 最精确的高能电子宇宙射线能谱,有可能为喑物质的存在提供新证据。已知“悟空”在低于同步卫星的圆轨道上运行,经过时间t(t小于其周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的弧度为β,引力常量为G.根据上述信息,下列说法中正确的是

A. “悟空”的线速度大于第一宇宙速度

B. “悟空”的加速度比地球同步卫星的小

C. “悟空”的环绕周期为2πt/β

D. “悟空”的质量为s3/Gt2β

高三物理单选题中等难度题查看答案及解析

中国科学家近期利用“悟空”卫星获得了世界上 最精确的高能电子宇宙射线能谱，有可能为喑物质的存在提供新证据。已知“悟空”在低于同步卫星的圆轨道上运行，经过时间t(t小于其周期），运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的弧度为β,引力常量为G。根据上述信息,下列说法中正确的是（　　 )

A. “悟空”的线速度大于第一宇宙速度

B. “悟空”的加速度比地球同步卫星的小

C. “悟空”的环绕周期为

D. “悟空”的质量为

高三物理单选题中等难度题查看答案及解析

2017年底，中国科学家在《自然》杂志上发表了中国暗物质粒子探测卫星“悟空”的首批探测成果，获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱，有可能为暗物质的存在提供新的证据。已知“悟空”在高度约为500 km的圆轨道上做匀速圆周运动，经过时间t（小于运行周期），运动的弧长为s，卫星与地球中心连线扫过的角度为θ（弧度），引力常量为G。则下列说法正确的是（　　 ）

A. 卫星的轨道半径为

B. 卫星的周期为

C. 卫星的线速度为

D. 地球的质量为

高三物理单选题简单题查看答案及解析

中国科学家近期利用“悟空”卫星获得了世界上最精确的高能电子宇宙射线能谱，有可能为暗物质的存在提供新证据．已知“悟空”在低于同步卫星的圆轨道上运行，经过时间t(t小于其周期)，运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的弧度为β，引力常量为G．根据上述信息，下列说法中正确的是（　　）

A.“悟空”的线速度大于第一宇宙速度

B.“悟空”的加速度比地球同步卫星的小

C.“悟空”的环绕周期为

D.“悟空”的质量为

高三物理单选题中等难度题查看答案及解析

国际权威学术期刊《自然》于北京时间2017年11月30日在线发布，暗物质粒子探测卫星“悟空”在太空中测量到电子宇宙射线的一处异常波动。这一神秘讯号首次为人类所观测，意味着中国科学家取得了一项开创性发现。如图所示，探测卫星“悟空”(绕地球做匀速圆周运动)经过时间t，绕地球转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转。根据题中信息，可以求出

A. 探测卫星“悟空”的质量

B. 探测卫星“悟空”运动的周期

C. 探測卫星“悟空”所在圆轨道离地面的高度

D. 探测卫星“悟空”运动的动能

高三物理多选题简单题查看答案及解析

宇宙间是否存在暗物质是物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。己知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为L，与地球中心连线扫过的角度为θ（弧度），引力常量为G，则下列说法中正确的是

A．“悟空”的质量为

B．“悟空”的环绕周期为

C．“悟空”的线速度大于第一宇宙速度

D．“悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度

高三物理选择题简单题查看答案及解析

理论研究表明暗物质湮灭会产生大量高能正电子，所以在宇宙空间探测高能正电子是科学家发现暗物质的一种方法．如图为我国某研究小组为暗物质探测卫星设计的探测器截面图：开口宽为的正方形铝筒，下方区域I、Ⅱ为两相邻的方向相反的匀强磁场，区域Ⅲ为匀强电场，宽度都为d，磁感应强度都为B，电场强度．经过较长时间，仪器能接收到平行铝筒射入的不同速率的正电子，其中部分正电子将打在介质MN上，其速度方向与MN的夹角为θ．已知正电子的质量为m，电量为+e，不考虑相对论效应及电荷间的相互作用．

（1）求能到达电场区域的正电子的最小速率；

（2）在区域Ⅱ和Ⅲ的分界线上宽度为的区域有正电子射入电场，求正电子的最大速率；

（3）某段时间内MN只记录到三种θ角，其中两种对应于上述最小速率和最大速率的正电子，还有一种θ的正切值为．为使这些正电子在MN上的落点区域不可能重叠，求L的最小值．

高三物理解答题困难题查看答案及解析

我国发射的“悟空”探测卫星,多年来积极开展了人类对暗物质的观测研究.现发现宇宙空间中两颗质量分别为m和3m的星球绕其连线某点转动时,理论计算的周期与实际观测周期不符,且;科学家认为,在两星球之间存在暗物质.假设以3m的星球其圆周转动为直径的球体空间中均匀分布着暗物质,那么该暗物质质量与另外的一星球(m)质量之比为(　　)

A.2:3 B.3:2 C.16:25 D.25:16

高三物理单选题简单题查看答案及解析

我国发射的“悟空”探测卫星，三年来对暗物质的观测研究已处于世界领先地位。宇宙空间中两颗质量相等的星球绕其连线中心转动时，理论计算的周期与实际观测周期不符，且（K>1）；因此，科学家认为，在两星球之间存在暗物质。假设以两星球球心连线为直径的球体空间中均匀分布着暗物质（已知质量分布均匀的球体对外部质点的作用，等效于质量集中在球心处对质点的作用），两星球的质量均为；那么，暗物质质量为

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

高三物理单选题中等难度题查看答案及解析

科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的反物质.例如：正电子就是电子的反粒子，它跟电子相比较，质量相等、电量相等但电性相反.如图是反物质探测卫星的探测器截面示意图.MN上方区域的平行长金属板AB间电压大小可调，平行长金属板AB间距为d，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里.MN下方区域I、II为两相邻的方向相反的匀强磁场区，宽度均为3d，磁感应强度均为B，ef是两磁场区的分界线，PQ是粒子收集板，可以记录粒子打在收集板的位置.通过调节平行金属板AB间电压，经过较长时间探测器能接收到沿平行金属板射入的各种带电粒子.已知电子、正电子的比荷是b，不考虑相对论效应、粒子间的相互作用及电磁场的边缘效应.

（1）要使速度为v的正电子匀速通过平行长金属极板AB，求此时金属板AB间所加电压U；

（2）通过调节电压U可以改变正电子通过匀强磁场区域I和II的运动时间，求沿平行长金属板方向进入MN下方磁场区的正电子在匀强磁场区域I和II运动的最长时间tm；

（3）假如有一定速度范围的大量电子、正电子沿平行长金属板方向匀速进入MN下方磁场区，它们既能被收集板接收又不重叠，求金属板AB间所加电压U的范围.

高三物理解答题困难题查看答案及解析