19.如圖,a、b、c是在地球大氣層外圓軌道上運動的3顆衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A.b、c的線速度大小相等,且大于a的線速度
B.b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
C.a衛(wèi)星由于某原因,軌道半徑緩慢減小,其角速度將增大
D.c加速可追上同一軌道上的b

分析 衛(wèi)星繞地球做圓周運動,萬有引力提供圓周運動向心力,并由此分析向心加速度等描述圓周運動的物理量與半徑的關(guān)系并由此展開分析即可.

解答 解:A、根據(jù)萬有引力提供向心力$\frac{GMm}{{R}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{R}$,得:$v=\sqrt{\frac{GM}{R}}$,衛(wèi)星b、c半徑大小相等且大于衛(wèi)星a的半徑故線速度大小相等且小于a的線速度,故A錯誤;
B、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=ma可得向心加速度a=$\frac{GM}{{R}^{2}}$知半徑大的向心加速度小,故B錯誤;
C、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力$\frac{GMm}{{R}^{2}}=m{ω}^{2}R$,可得角速度:$ω=\sqrt{\frac{GM}{{R}^{3}}}$知半徑大的角速度小,a衛(wèi)星的軌道半徑緩慢減小,其角速度將增大,故C正確;
D、衛(wèi)星在軌道上加速或減速將改變圓周運動所需向心力,而提供向心力的萬有引力保持不變,故衛(wèi)星c在軌道上加速時衛(wèi)星將做離心運動而改變軌道高度,故不能追上同一軌道上的衛(wèi)星,故D錯誤.
故選:C

點評 本題主要抓住萬有引力提供圓周運動向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運動物理量的大小關(guān)系,掌握衛(wèi)星在軌道上加速或減速會引起軌道高度的變化,這是正確解決本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.為了“探究動能定理”,查資料得知,彈簧的彈性勢能EP=$\frac{1}{2}$kx2,其中k時彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長度的變化量.某同學(xué)設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運動來探究這一問題.為了研究方便,把小球放在水平桌面上做實驗,讓小球在彈力作用下運動,即只有彈簧推力做功.該同學(xué)設(shè)計實驗如下:
首先進行如圖甲所示的實驗:將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小球,靜止時測得彈簧的伸長量為d.
在此步驟中,目的是要確定物理量彈簧的勁度系數(shù)k,用m、d、g表示為k=$\frac{mg}d1rpjf3$.
接著進行如圖乙所示的實驗:將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小球壓縮,測得壓縮量為x,釋放彈簧后,小球被推出去,從高為h的水平面上拋出,小球在空中運動的水平距離為L.
根據(jù)測量數(shù)據(jù),可計算出,小球從桌面拋出時的動能Ek2=$\frac{m{gL}^{2}}{4h}$.
彈簧對小球做的功W=$\frac{m{gx}^{2}}{2d}$(用m、x、d、g表示).
小球的初動能Ek1=0,對比W和Ek2-Ek1就可以得出“動能定理”,即在實驗誤差允許的范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動能的變化量.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,ABC是光滑軌道,其中AB是水平的,BC是與AB相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓軌道,半徑R=0.4m.質(zhì)量m=0.1kg的小球以一定的速度從水平軌道沖向半圓軌道,經(jīng)最高點C水平飛出,落在AB軌道上,距B點的距離x=2.0m,求:
(1)小球經(jīng)過C點時的速度大。
(2)小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示電路,開始時K處于斷開狀態(tài),A1、A2、V1、V2示數(shù)分別為I1、I2、U1、U2,現(xiàn)將K閉合,下列對各表讀數(shù)的變化情況判斷正確的是( 。
A.U1減小B.U2增大C.I1增大D.I2增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.某同學(xué)要探究一種新材料制成的均勻圓柱體的電阻率,步驟如下:
(1)用20分度游標(biāo)卡尺測量其長度如圖1,由圖可知其長度L=50.15mm;

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖2,由圖可知其直徑d=1.197mm;
(3)用多用電表的歐姆檔(倍率為“×10”檔),按正確的操作步驟粗測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖3所示,則該電阻的阻值約為120Ω;
(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約25Ω)
電流表A2(量程0~30mA,內(nèi)阻約100Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10KΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25KΩ)
滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動變阻器R2(阻值范圍0~75Ω,允許通過的最大電流2.0A)
直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不計)開關(guān)S,導(dǎo)線若干
為使實驗誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析,請在如圖4的框中補全測量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號.
(5)若該同學(xué)用上述電路圖測的R的阻值與多用電表的測量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=2.7×10-3Ω•m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,長為L的輕繩,一端拴一個質(zhì)量為m的小球,另一端可繞光滑的水平軸轉(zhuǎn)動,使小球始終在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,則(不計空氣阻力,重力加速度為g)( 。
A.小球運動過程中速度的最小值為 $\sqrt{gL}$
B.小球運動到最低點時速度的最小值為 $\sqrt{5gL}$
C.小球運動過程中,最低點和最高點輕繩拉力的差恒為6mg
D.小球運動過程中,最低點和最高點輕繩拉力的差不恒定,和速度大小有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.下列敘述中符合物理學(xué)史實的是(  )
A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并通過實驗測出了萬有引力常量
B.伽利略通過理想斜面實驗,得出“力是維持物體運動的原因”
C.法拉第經(jīng)過十多年的實驗,發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
D.安培提出分子電流假說,認(rèn)為物質(zhì)微粒內(nèi)的分子電流使它們相當(dāng)于一個個的小磁體

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.關(guān)于單色光的衍射,下列說法正確的是( 。
A.單色光單縫衍射的條紋是等間距的
B.在單色光的圓盤衍射中,會看到泊松亮斑
C.在單色光的單縫衍射中,縫越窄,中央條紋越寬越亮
D.在單色光的單縫衍射中,對于同一單縫,頻率越高的光衍射越明顯

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.一質(zhì)點沿直線方向運動,它離開O點的距離s隨時間變化的關(guān)系為 s=3t+2t2(m),則該質(zhì)點在 t=2s 時的瞬時速度大小為11m/s,t=0s 到t=2s間的平均速度大小為7m/s.

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同步練習(xí)冊答案