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10.三顆衛(wèi)星都在赤道平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運動,它們的軌道半徑分別為r1、r2、r3,且r1>r2>r3,r2為同步衛(wèi)星的軌道半徑,三顆衛(wèi)星在運動過程受到的向心力大小相等,則( �。�
A.經(jīng)過相同的時間,衛(wèi)星1通過的路程最大
B.三顆衛(wèi)星中,衛(wèi)星1的質(zhì)量最大
C.三顆衛(wèi)星中,衛(wèi)星1的加速度最大
D.衛(wèi)星3的周期小于24小時

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2=mv2r,解得v=GMr;而萬有引力F=GMmr2可求得各個衛(wèi)星的質(zhì)量大小關系,從而根據(jù)F=ma求出三顆衛(wèi)星的加速度大小關系,根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2=m4π2T2r,可得衛(wèi)星運動的周期T=2π\(zhòng)sqrtr3GM,顯然軌道半徑越大,衛(wèi)星運動的周期越大,從而確定三顆衛(wèi)星的周期大小關系.

解答 解:A、根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2=mv2r,解得v=GMr,由于r1r2r3,故v1v2v3,故在相同時間內(nèi)衛(wèi)星1通過的路程最小,故A錯誤;
B、由F=GMmr2可得,在向心力大小相等的情況下,由于r1r2r3,故m1m2m3,故B正確;
C、由F=ma,由于萬有引力相等,而m1m2m3,故a1a2a3,即衛(wèi)星1的加速度最小,故C錯誤;
D、根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2=m4π2T2r,可得衛(wèi)星運動的周期T=2π\(zhòng)sqrtr3GM,顯然軌道半徑越大,衛(wèi)星運動的周期越大,故衛(wèi)星3的周期小于衛(wèi)星2的周期,而衛(wèi)星2的周期為24h,故衛(wèi)星3的周期小于24h,故D錯誤;
故選:BD

點評 只要掌握了萬有引力提供向心力的幾種不同的表達形式即可順利此類問題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖是阿毛同學的漫畫中出現(xiàn)的裝置,描述了一個“吃貨”用來做“糖炒栗子”的“萌”事兒:將板栗在地面小平臺上以一定的初速經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道,從最高點P飛出進入炒鍋內(nèi),利用來回運動使其均勻受熱.我們用質(zhì)量為m的小滑塊代替栗子,借這套裝置來研究一些物理問題.設大小兩個四分之一圓弧半徑為2R和R,小平臺和圓弧均光滑.將過鍋底的縱截面看作是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成.斜面動摩擦因數(shù)均為0.25,而且不隨溫度變化.兩斜面傾角均為θ=37°,AB=CD=2R,A、D等高,D端固定一小擋板,碰撞不損失機械能.滑塊的運動始終在包括鍋底最低點的豎直平面內(nèi),重力加速度為g.
(1)如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出,為了使滑塊恰好沿AB斜面進入鍋內(nèi),應調(diào)節(jié)鍋底支架高度使斜面的A、D點離地高為多少?
(2)接(1)問,求滑塊在鍋內(nèi)斜面上走過的總路程.
(3)對滑塊的不同初速度,求其通過最高點P和小圓弧最低點Q時受壓力之差的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列說法中正確的是( �。�
A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應
B.大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射兩種不同頻率的光
C.一束單色光照射到某種金屬表面不能發(fā)生光電效應,是因為該束光的波長太短
D.發(fā)生光電效應時,入射光的強度一定,頻率越高,單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少
E.核子結(jié)合成原子核一定有質(zhì)量虧損,釋放出能量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,從傾角為θ的斜面上某點先后將同一小球以不同的初速度水平拋出,小球均落在斜面上,當拋出的速度為v1時,小球到達斜面時速度方向與斜面的夾角為α1;當拋出速度為v2時,小球到達斜面時速度方向與斜面的夾角為α2,則(  )
A.當v1>v2時,α1>α2B.當v1>v2時,α1<α2
C.無論v1、v2關系如何,均有α12D.α1、α2 的關系與斜面的傾角θ有關

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.質(zhì)量為5×103 kg的汽車從靜止開始勻加速啟動,經(jīng)過5秒速度達到V=10m/s,隨后以P0=6×104 W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進,經(jīng)60s達到最大速度,設汽車受恒定阻力,其大小為2.0×103N.求:
(1)汽車的最大速度Vm
(2)汽車勻加速啟動時的牽引力
(3)汽車從啟動到達到最大速度的過程中經(jīng)過的路程s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.一個物體分別從高度相同、傾角不同的光滑斜面頂端由靜止釋放滑至底端,在這些過程中( �。�
A.增加的動能相同B.重力做功相同C.下滑加速度相同D.下滑時間相同

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,有一段斜的直軌道和與之相切的圓形軌道連接,圓形軌道的半徑為R,一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑,然后沿圓軌道運動,
(1)要求物塊能通過圓軌道最高點,求物塊初始位置相對圓形軌道底部的高度h;
(2)若要求小物塊在該軌道最高點與軌道間的壓力不超過5mg,求物塊初始位置相對圓形軌道底部的高度H.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.一帶電油滴在勻強電場E中從a到b的運動軌跡如圖中虛線所示,電場方向豎直向下,不計空氣阻力.此帶電油滴從a運動到b的過程中,能量變化情況是(  )
A.動能減小B.電勢能增加
C.重力勢能和電勢能之和增大D.動能和電勢能之和減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.據(jù)報道,目前我國正在研制“螢火二號”火星探測器.探測器升空后,先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行,在適當?shù)奈恢肞點火,進入Q點后被火星俘獲,最后再一次調(diào)整速度以線速度v′在火星表面附近環(huán)繞飛行,若認為地球和火星都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知火星與地球的半徑之比為1:2,密度之比為5:7,設火星與地球表面重力加速度分別為g′和g,下列結(jié)論正確的是( �。�
A.g′:g=4:1B.在P點啟動火箭向運動方向噴氣
C.v′:v=528D.v′:v=514

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