(14分)据报道,1992年7月,美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验,实验取得了部分成功。航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处由东向西飞行,相对地面速度大约6.5×103m/s,从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星,携带一根长20km,电阻为800Ω的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运动。假定这一范围内的地磁场是均匀的,磁感应强度为4×10-5 T,且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同。根据理论设计,通过电离层(由等离子体组成)的作用,悬绳可以产生约3A的感应电流,试求:
(1)金属悬绳中产生的感应电动势;
(2)悬绳两端的电压;
(3)航天飞机绕地球运行一圈悬绳输出的电能(已知地球半径为6.4×103 km)。
高二物理计算题中等难度题
(14分)据报道,1992年7月,美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验,实验取得了部分成功。航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处由东向西飞行,相对地面速度大约6.5×103m/s,从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星,携带一根长20km,电阻为800Ω的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运动。假定这一范围内的地磁场是均匀的,磁感应强度为4×10-5 T,且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同。根据理论设计,通过电离层(由等离子体组成)的作用,悬绳可以产生约3A的感应电流,试求:
(1)金属悬绳中产生的感应电动势;
(2)悬绳两端的电压;
(3)航天飞机绕地球运行一圈悬绳输出的电能(已知地球半径为6.4×103 km)。
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1992年7月,航天飞机“亚特兰蒂斯”号进行了一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空约300km处飞行,速度约为6.5×103m/s,方向由西向东,地磁场在该处的磁感应强度B=4×10-5T,地球半径为6400km,从航天飞机上释放了一颗卫星,卫星所携带的一根长L=20km的金属悬绳能产生的感应电动势约为__________V。
高二物理填空题简单题查看答案及解析
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“卫星悬绳发电”是人类为寻找卫星的新型电力能源供应系统而进行的实验假设在实验中,用飞机拖着一根很长的金属线其下端悬挂一个金属球,以保证金属线总是呈竖直状态在高空环绕地球飞行,且每次飞经我国上空时都是由西北飞向东南方向,则下列说法正确的是
A. 这是利用运动导线切割地磁场的磁感线产生电动势的原理,金属线相当于发电机的绕组
B. 该发电机可产生直流电,且金属线的上端为正极
C. 该发电机可产生直流电,且金属线的上端为负极
D. 该发电机可产生交流电,当飞机在北半球飞行时、金属线的上端为其正极,当飞机在南半球飞行时、金属线的上端为其负极
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意大利和美国的航天科学家曾做过一个关于“绳系卫星”的实验:从航天飞机上释放一颗小卫星,小卫星与航天飞机之间用导电缆绳相连,从而进行多种科学实验,如图所示。若已知“绳系卫星”位于航天飞机的正下方,且跟航天飞机一起在地球赤道上空,以7.5km/s的线速度从东向西绕地球做匀速圆周运动,导电缆绳AB的长度L=20km且所在处地磁场的磁感应强度大小均为。
(1)判断缆绳AB哪一端电势高,且说明理由。
(2)求缆绳A、B间感应电动势的大小。
(3)取地球半径R=6400km,地球表面的重力加速度为9.8m/s2,试估算“绳系卫星”距地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字)。
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2016年10月17日,神舟十一号飞船从酒泉卫星发射中心成功发射,经过5次变轨和4次“停泊”与天宫二号空间站成功交会对接,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,进行了30天的太空驻留实验体验,11月18日顺利返回着陆.不计空气阻力和飞船与空间站间的万有引力;为减少失重对航天员身体带来的不利影响,在空间站中可以进行正常锻炼的健身项目是( )
A. 拉弹簧拉力器 B. 俯卧撑 C. 引体向上 D. 仰卧起坐
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2016年10月17日,神舟十一号飞船从酒泉卫星发射中心成功发射,经过5次变轨和4次“停泊”与天宫二号空间站成功交会对接,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,进行了30天的太空驻留实验体验,11月18日顺利返回着陆.不计空气阻力和飞船与空间站间的万有引力;在神舟十一号飞船与天宫二号空间站交会对接的过程中( )
A. 飞船可以看成质点,空间站不可以看成质点
B. 飞船不可以看成质点,空间站可以看成质点
C. 飞船和空间站都可以看成质点
D. 飞船和空间站都不可以看成质点
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2016年10月17日,神舟十一号飞船从酒泉卫星发射中心成功发射,经过5次变轨和4次“停泊”与天宫二号空间站成功交会对接,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,进行了30天的太空驻留实验体验,11月18日顺利返回着陆.不计空气阻力和飞船与空间站间的万有引力;
如图所示,神舟十一号飞船在椭圆轨道上从远地点P向近地点Q运动的过程中,飞船受到地球万有引力的大小将( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变大后变小
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2016年10月17日,神舟十一号飞船从酒泉卫星发射中心成功发射,经过5次变轨和4次“停泊”与天宫二号空间站成功交会对接,航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室,进行了30天的太空驻留实验体验,11月18日顺利返回着陆.不计空气阻力和飞船与空间站间的万有引力;
如图所示,飞船在椭圆轨道上从远地点P向近地点Q运动的过程中( )
A. 动能减小,机械能减小 B. 动能增大,机械能增大
C. 动能减小,机械能不变 D. 动能增大,机械能不变
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据报道,美国航天局已计划建造一座通向太空的升降机,传说中的 通天塔即将成为现实。据航天局专家称:这座升降机的主体是一根长长的管道,一端系在位于太空的一个巨大的人造卫星上,另一端一直垂到地面并固定在地面上。已知地球到月球的距离约为地球半径的60倍,由此可以估算,该管道的长度至少为(已知地球半径为6400km)
A.360km B.3600km C.36000km D.360000km
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