19.已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,自轉(zhuǎn)周期為T,某顆地球同步衛(wèi)星距地心的距離為r,則下列說法正確的是( 。
A.該同步衛(wèi)星運行速度大于第一宇宙速度
B.該同步衛(wèi)星繞地球運行的速度大小為$\frac{2πR}{T}$
C.無論哪個國家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星在軌道上運行的線速度都是R$\sqrt{\frac{g}{r}}$
D.不同國家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星所受到的向心力大小均相同

分析 地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同,衛(wèi)星做圓周運動萬有引力提供向心力,應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律分析答題.

解答 解:A、衛(wèi)星的線速度:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑,同步衛(wèi)星的線速度小于地球的第一宇宙速度,故A錯誤;
B、同步衛(wèi)星繞地球運行的速度:v=$\frac{2π}{T}$r,故B錯誤;
C、衛(wèi)星繞地球做圓周運動,萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,地球表面的物體受到的重力等于萬有引力,即:G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=mg,解得:v=R$\sqrt{\frac{g}{r}}$,故C正確;
D、所以同步衛(wèi)星的軌道半徑r相同,不同的同步衛(wèi)星質(zhì)量m可能不同,因此同步衛(wèi)星的向心力:F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$可能不同,故D錯誤;
故選:C.

點評 本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用,知道萬有引力提供向心力是解題的前提,要知道同步衛(wèi)星的周期、角速度與地球自轉(zhuǎn)的周期、角速度相同.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,一個質(zhì)量均勻的實心圓球被直徑AB所在的平面一分為二,先后以AB沿水平和豎直兩種不同方向放置在光滑支架上,處于靜止狀態(tài),兩半球間的作用力分別為F和F′,已知支架間的距離為AB的$\frac{3}{5}$,則$\frac{F}{F′}$為(  )
A.$\sqrt{3}$B.$\frac{4}{3}$C.$\frac{3}{4}$D.$\frac{\sqrt{3}}{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.兩半徑不同而內(nèi)壁光滑的半圓軌道豎直如圖固定于地面,一個小球分別從與球心在同一水平高度的A、B兩點從靜止開始自由下滑,對小球的運動過程,說法正確的是( 。
A.在軌道最低點,小球?qū)绍壍赖膲毫ο嗤?/td>
B.小球在運動過程中所受的合外力不為零,其方向始終指向圓心
C.在最低點小球的速度最大,該位置小球重力的瞬時功率也最大
D.小球減少的重力勢能在數(shù)值上等于小球增加的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中
(1)下列說法中正確的是BD.
A.測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條與細線結(jié)點O的位置可以變化
B.測量不同組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條與細線結(jié)點O的位置可以變化
C.實驗時,沿彈簧測力計外殼畫兩條射線作為兩個分力F1、F2的方向
D.讀兩個彈簧測力計的示數(shù)時,應(yīng)正視彈簧測力計,不應(yīng)側(cè)視或斜視
(2)在坐標紙中已畫出某次實驗中兩彈簧測力計拉力的圖示,已知方格每邊長度表示2.0N,由圖得出合力F的大小為16.1N.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.某實驗小組成員要做探究加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系實驗.

(1)實驗前要平衡摩擦力,關(guān)于平衡摩擦力,下列說法正確的是B.
A.平衡摩擦力的方法就是,通過改變懸掛鉤碼的質(zhì)量,使小車能勻速滑動
B.平衡摩擦力的目的,使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力
C.平衡摩擦力時,若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑,則表明摩擦力與重力沿斜面方向的分力平衡
D.若改變小車的質(zhì)量,則需要重新平衡摩擦力
(2)實驗中打點計時器使用的電源頻率為50Hz,如圖1為實驗中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出,從紙帶上測出x1=4.20cm,x2=5.52cm,x3=9.42cm,x4=10.70cm,則木塊加速度的大小a=2.2m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)小組成員中甲、乙兩同學先后在同一實驗裝置中做研究加速度與合外力關(guān)系實驗,根據(jù)各自測得的數(shù)據(jù)在同一坐標紙上作出a-F圖象如圖2所示,根據(jù)圖象可知,這兩個同學實驗操作時,都沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,若甲、乙兩同學所用小車的質(zhì)量分別為m、m,由圖可知,m小于m,(選填“大于”“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.質(zhì)量為0.1kg的物體以水平速度vo拋出在空中做平拋運動,不計空氣阻力,g取10m/s2,則物體拋出后2s內(nèi)重力的平均功率和物體拋出后2s末重力的瞬時功率分別為( 。
A.5W  10WB.10W  20W
C.5W  20WD.因vo未知,無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,光滑水平面上有一輛質(zhì)量為M=1kg的小車,一輕彈簧固定在小車擋板上,此時彈簧長度恰好為原長,不車上表面的右端放置一個質(zhì)量為m=0.9kg滑塊(可視為質(zhì)點),滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,滑塊與彈簧右端相距L=0.6m,整個系統(tǒng)一起以v1=10m/s的速度向右做勻速直線運動.現(xiàn)在有一質(zhì)量為m0=0.1kg的子彈,以v0=150m/s的速度向左射入滑塊且不穿出,所用時間極短.滑塊在小車上運動一段距離后擠壓彈簧,當彈簧壓縮到最短時的壓縮量為d=0.5m,g=10m/s2.求
①子彈剛射射入滑塊時,子彈與滑塊的共同速度;
②彈簧壓縮到最短時,彈簧彈性勢能的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度同時水平拋出,已知半圓軌道的半徑與斜面的豎直高度相等,斜面底邊長是其豎直高度的2倍.若小球a能落到半圓軌道上,小球b能落到斜面上,則( 。
A.b球一定先落在斜面上
B.a、b不可能同時分別落在半圓軌道和斜面上
C.a球可能先落在半圓軌道上
D.a、b可能同時分別落在半圓軌道和斜面上

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.1831年8月29日,法拉第終于取得突破性進展.這次他用一個軟鐵圓環(huán),環(huán)上繞兩個互相絕緣的線圈A和B,如圖所示.他在日記中寫道:“使一個有10對極板,每板面積為4平方英寸的電池充電.用一根銅導線將一個線圈,或更確切地說把B邊的線圈的兩個端點連接,讓銅線通過一定距離,恰好經(jīng)過一根磁針的下方(距鐵環(huán)3英尺遠),然后把電池連接在A邊線圈的兩端;這時立即觀察到磁針的效應(yīng),它振蕩起來,最后又停在原先的位置上,一旦斷開A邊與電池的連接,磁針再次被擾動.”
①請根據(jù)法拉第日記的描述,在答題卷的虛線框內(nèi)用筆畫線代替導線,完成電路的連接.
②在上述實驗中,下列說法正確的是BCD.
A.當接通電池的瞬間,小磁針不動
B.切斷電源時,小磁針突然跳動一下
C.如果維持接通狀態(tài),則小磁針無反應(yīng)
D.當接通電源的瞬間與切斷電池時,小磁針偏轉(zhuǎn)方向相反.

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