5.如圖所示,A為靜止于地球赤道上的物體,B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星,C為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點(diǎn).已知A、B、C繞地心運(yùn)動(dòng)的周期相同.相對(duì)于地心,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )
A.衛(wèi)星B在P點(diǎn)的運(yùn)行加速度大小與衛(wèi)星C的運(yùn)行加速度大小相等
B.衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度
C.物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度
D.衛(wèi)星B從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過(guò)程中,速度越來(lái)越大,但加速度越來(lái)越小

分析 A靜止于地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn),C是地球同步衛(wèi)星,B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星,A、B、C繞地心運(yùn)動(dòng)的周期相同,衛(wèi)星B、C軌跡在P點(diǎn)相交,根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度關(guān)系.由v=ωr分析A、C間的速度關(guān)系.由向心加速度公式a=($\frac{2π}{T}$)2r可以判斷物體A和衛(wèi)星C的加速度大小.衛(wèi)星B從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過(guò)程中,由開普勒第二定律分析速度的變化情況.

解答 解:A、衛(wèi)星B、C軌跡在P點(diǎn)相交,根據(jù)牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma,得 a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,可知衛(wèi)星經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)加速度相同,所以衛(wèi)星B在P點(diǎn)的運(yùn)行加速度大小與衛(wèi)星C的運(yùn)行加速度大小相等,故A正確.
B、A、C的周期相同,則角速度相同,由v=ωr分析知衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度,故B正確.
C、由向心加速度公式a=($\frac{2π}{T}$)2r,知物體A的加速度比衛(wèi)星C的加速度小,故C錯(cuò)誤.
D、衛(wèi)星B從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過(guò)程中,速度越來(lái)越大,由a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,可知加速度越來(lái)越大,故D錯(cuò)誤.
本題選錯(cuò)誤的,故選:CD

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵先列求解出線速度和加速度的表達(dá)式,再進(jìn)行討論;對(duì)于加速度,要根據(jù)題意靈活地選擇恰當(dāng)?shù)谋磉_(dá)式形式分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.在一高塔上,一人水平伸出手,以5m/s的初速度豎直上拋一個(gè)石子,手離地面的高度為20m,(不計(jì)空氣阻力)試求:
(1)石子到達(dá)最高點(diǎn)所需的時(shí)間
(2)石子落回拋點(diǎn)的時(shí)間
(3)石子落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.地平面以下的物體重力勢(shì)能為負(fù)值B.質(zhì)量大的物體重力勢(shì)能一定大
C.-5J的勢(shì)能比-3J的勢(shì)能大D.重力勢(shì)能的減小等于重力的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.水平光滑的鐵軌上有一節(jié)無(wú)蓋的裝有砂子的車廂正在勻速滑行,突然天降大雨,如果雨滴是豎直下落的,雨滴對(duì)車廂側(cè)壁無(wú)作用且車廂不漏水,那么,此過(guò)程中整個(gè)車廂的( 。
A.運(yùn)行速度將增大B.運(yùn)行動(dòng)量將增加
C.運(yùn)行速度將保持不變D.運(yùn)行動(dòng)量將保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.某物體受到-2N•s的沖量作用,則( 。
A.物體原來(lái)的動(dòng)量方向一定與該沖量相反
B.物體的末動(dòng)量一定是負(fù)值
C.物體的動(dòng)量一定減小
D.物體的動(dòng)量變化一定與規(guī)定的正方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A.太陽(yáng)與行星間的引力規(guī)律可適用于任何兩物體之間的引力
B.一定強(qiáng)度的入射光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),入射光的頻率越高,單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多
C.根據(jù)玻爾理論可得,氫原子輻射出一個(gè)光子后,氫原子的電勢(shì)能減小,核外電子的運(yùn)動(dòng)速度增大
D.伽利略通過(guò)他的理想斜面實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.關(guān)于如圖所描述的情景,對(duì)應(yīng)說(shuō)法正確的是(  )
A.圖甲中,將地面上物體疊放在一起,人對(duì)物體做了功
B.圖乙中,在水平方向勻速搬動(dòng)一盆花,人對(duì)這盆花做了功
C.圖丙中,蘋果下落過(guò)程中,重力對(duì)蘋果做負(fù)功
D.圖丁中,大力士抱著大石不動(dòng)大力士對(duì)大石沒(méi)做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.飛行器常用的動(dòng)力系統(tǒng)推進(jìn)器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化原理如圖1所示:截面半徑為R的圓柱腔分別為兩個(gè)工作區(qū),Ⅰ為電離區(qū),將氙氣電離獲得1價(jià)正離子.Ⅱ?yàn)榧铀賲^(qū),長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩端加有電壓,形成軸向(水平)的勻強(qiáng)電場(chǎng).Ⅰ區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進(jìn)入Ⅱ區(qū),被加速后以速度vm從右側(cè)噴出.
Ⅰ區(qū)內(nèi)有軸向(水平)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在離軸線$\frac{R}{2}$處的C點(diǎn)持續(xù)射出一定速度范圍的電子.假設(shè)射出的電子僅在垂直于軸線(水平)的截面上運(yùn)動(dòng),截面如圖2所示(從左向右看).電子的初速度方向與中心〇點(diǎn)和C點(diǎn)的連線成α角(0<α<90°).
     推進(jìn)器工作時(shí),向I區(qū)注入稀薄的氙氣.電子使氙氣電離,電子的最小速度為v0,電子在Ⅰ區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達(dá)的區(qū)域越大,電離效果越好.已知離子質(zhì)量為M;電子質(zhì)量為m,電量為e,(電子碰到器壁即被吸收,不考慮電子間的碰撞).
(1)求Ⅱ區(qū)的加速電壓及離子的加速度大小;
(2)為電子在Ⅰ區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且運(yùn)動(dòng)半徑最大,請(qǐng)判斷I區(qū)中的磁場(chǎng)方向(按圖2 說(shuō)明是“垂立紙面向里”或“垂直紙面向外”);
(3)α為90°時(shí),要取得好的電離效果,求射出的電子速率的最大值;
(4)要取得好的電離效果,求射出的電子最大速率vm與α的關(guān)系.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,A、B兩物體用輕繩連接,并穿在水平桿上,可沿桿滑動(dòng).水平桿固定在可繞豎直軸PQ轉(zhuǎn)動(dòng)的框架上,已知A、B的質(zhì)量分別為m1和m2,且m1<m2:水平桿對(duì)物體A、B的最大靜摩擦力均與各物體的重力成正比,比例系數(shù)均為μ,物體A離轉(zhuǎn)軸PQ的距離為R1,物體B到轉(zhuǎn)軸PQ的距離為R2,且R1<R2
(1)當(dāng)框架轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度緩慢增大到某一值ω1時(shí),連接兩物體的輕繩開始有拉力,求此時(shí)的角速度ω1
(2)當(dāng)角速度增大到某一值ω2時(shí),其中一個(gè)物體受到桿的摩擦力為零,求此時(shí)的角速度ω2及此時(shí)輕繩中的拉力大。3)角速度ω3為多大時(shí)兩物體相對(duì)于水平桿開始滑動(dòng)?

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