19.環(huán)繞天體的繞行線速度,角速度、周期與半徑的關(guān)系.
①由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$得v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$∴r越大,v越小
②由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r得$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$∴r越大,ω越小
③由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r得T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$∴r越大,T越大.

分析 根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出線速度、周期的表達(dá)式進(jìn)行討論即可.

解答 解:根據(jù)萬有引力提供向心力為:
$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$=mω2r,
解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$,
則r越大,v越小,ω越小,T越大.
故答案為:①v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$;越。虎$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$;越小;③T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$;越大

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論,知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.用某種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),已知雙縫間距離d=0.25mm,雙縫到毛玻璃屏間距離L=1000mm,實(shí)驗(yàn)時(shí)先移動(dòng)測(cè)量頭(如圖甲所示)上的手輪,把分劃線對(duì)準(zhǔn)靠近最左邊的一條明條紋(如圖乙所示),并記下螺旋測(cè)微器的讀數(shù)x1(如丙圖所示),然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,把分劃線向右邊移動(dòng),直到對(duì)準(zhǔn)第7條明條紋并記下螺旋測(cè)微器讀數(shù)x7(如丁圖所示),由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可求該單色光的波長(zhǎng).

圖示中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)x1=0.300mm,螺旋測(cè)微器讀數(shù)x7=14.700mm.
請(qǐng)用以上測(cè)量量的符號(hào)表示該單色光波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=$\frac{d({x}_{7}-{x}_{1})}{6L}$,求得λ=6×10-7 m.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖,在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B(可被視為質(zhì)點(diǎn)),被固定在一根絕緣輕桿的兩端,輕桿可繞與電場(chǎng)方向垂直的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),小球A、B與軸O間的距離分別為l、2l,小球A,B帶電量均為+q.已知$\frac{Eq}{mg}$=$\frac{1}{2}$,重力加速度為g,靜電力常量為k.從圖示位置,用外力使輕桿繞O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)180°,求:
(1)此過程中系統(tǒng)電勢(shì)能的變化量;
(2)從轉(zhuǎn)動(dòng)180°后的新水平位置,將輕桿無初速度釋放,此后的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中小球A的最大動(dòng)能;
(3)問題(2)中A動(dòng)能最大的時(shí)刻,輕桿對(duì)小球B作用力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.關(guān)于電磁波,下列說法中正確的是(  )
A.均勻變化的磁場(chǎng)能夠在空間產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)
B.電磁波在真空和介質(zhì)中傳播速度相同
C.只要有電場(chǎng)和磁場(chǎng)就能產(chǎn)生電磁波
D.電磁波的傳播不依賴于介質(zhì),在真空中也能傳播

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.(1)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,在m1拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知m1=50g、m2=150g,g取10m/s2,交流電源的頻率為50Hz不考慮各處摩擦力的影響,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.

(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)m2的速度v=2.4m/s;
(2)在打點(diǎn)0~5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=0.58J,系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量△Ep=0.60J;
(3)若某同學(xué)作出$\frac{1}{2}$v2-h圖象如圖所示,則該同學(xué)測(cè)得的重力加速度g=9.7m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.當(dāng)一彈簧振子在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是(  )
A.振子在振動(dòng)過程中,速度相同時(shí),彈簧的長(zhǎng)度一定相等
B.振子從最低點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧彈力始終做負(fù)功
C.振子在運(yùn)動(dòng)過程中的回復(fù)力由彈簧的彈力提供
D.振子在運(yùn)動(dòng)過程中,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.PQ是豎直平面內(nèi)的$\frac{1}{4}$圓弧軌道,其下端Q與水平直軌道相切,如圖所示.一小球自P點(diǎn)起由靜止開始沿軌道下滑.已知圓軌道半徑為3m,小球的質(zhì)量為1kg,不計(jì)各處摩擦(g取10m/s2).求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.
(2)小球下滑到距水平軌道的高度為1m時(shí)的速度大小.
(3)小球經(jīng)過圓弧軌道的Q點(diǎn)和水平軌道的C點(diǎn)時(shí),所受軌道支持力各是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中,右邊兩輪連在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng),圖中三輪半徑的關(guān)系為:r1=2r2,r3=1.5r1,A、B、C三點(diǎn)為三個(gè)輪邊緣上的點(diǎn),皮帶不打滑.求:
(1)A、B、C三點(diǎn)的線速度之比;
(2)角速度之比;
(3)周期之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖,每個(gè)定值電阻的電阻值都是R,求AB間的總電阻.

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