13．2015年5月25日天文愛(ài)好者即將迎來(lái)“土星沖日”的美麗天象．“土星沖日”是指土星和太陽(yáng)正好分處地球的兩側(cè)，二者幾乎成一條直線，如圖．該天象每378天發(fā)生一次，土星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的方向相同，公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓，根據(jù)我們所學(xué)知識(shí)可知（　�。�
A．土星公轉(zhuǎn)的速率比地球大
B．土星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球大
C．假如土星適度加速，有可能與地球?qū)崿F(xiàn)對(duì)接
D．土星公轉(zhuǎn)的周期約為1.06×104天

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大小．結(jié)合幾何關(guān)系，抓住天象大約每378天發(fā)生一次求出土星的公轉(zhuǎn)周期．根據(jù)萬(wàn)有引力與向心力的大小關(guān)系判斷土星做離心運(yùn)動(dòng)還是近心運(yùn)動(dòng)，判斷能否與地球?qū)崿F(xiàn)對(duì)接．

解答 解：AB、根據(jù)$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=ma$得，$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，$a=\frac{GM}{{r}^{2}}$，土星的軌道半徑大，公轉(zhuǎn)速率小，向心加速度小，故A、B錯(cuò)誤．
C、假如土星適度加速，萬(wàn)有引力不夠所需的向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，不可能與地球?qū)崿F(xiàn)對(duì)接．故C錯(cuò)誤．
D、地球公轉(zhuǎn)周期為365天，這378天多走了這13天正好又發(fā)生了此次天象，那么可以求出地球此時(shí)相對(duì)原來(lái)位置所走的角度：$\frac{13}{365}=\frac{x}{360°}$，
可知地球偏離原來(lái)位置的度數(shù)x，土星卻走了378天，則有：$\frac{y}{378}=\frac{360°}{x}$，解得y≈1.06×104天．故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用，知道變軌的原理，關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力與向心力的大小關(guān)系．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．在光滑的水平地面上靜止著一質(zhì)量M=0.4kg的薄木板，一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=4m/s的速度，從木板左端滑上，一段時(shí)間后，又從木板上滑下（不計(jì)木塊滑下時(shí)的機(jī)械能損失），兩物體仍沿直線繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，從木塊與木板剛剛分離開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t=3.0s，兩物體之間的距離增加了s=3m，已知木塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，求薄木板的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．圖甲為一理想變壓器，負(fù)載電路中R=5Ω，若原線圈兩端輸入電壓u是如圖乙所示的正弦交流，電壓表示數(shù)為10V，則（　　）
A．輸入電壓u=100$\sqrt{2}$sin50πtV
B．電流表示數(shù)為0.2A
C．變壓器原副線圈匝數(shù)比為5：1
D．若輸入電壓穩(wěn)定，R阻值減小，則輸入電功率減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等．有三個(gè)完全相同的小球a、b、c，開(kāi)始均靜止于同一高度處，其中b小球在兩斜面之間，a、c兩小球在斜面頂端．若同時(shí)沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，小球a、b、c到達(dá)該水平面的時(shí)間分別為t1、t2、t3．下列關(guān)于時(shí)間的關(guān)系正確的是（　�。�
A．t1＞t2＞t3B．t1＞t3＞t2C．t1＜t3＜t2D．t1＜t2＜t3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．有一長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量均勻分布的長(zhǎng)鐵鏈，其總質(zhì)量為M，下端位于斜面 AB的B端，斜面長(zhǎng)為3L，其中AC段、CD段、DB段長(zhǎng)均為L(zhǎng)，CD段與鐵鏈的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$，其余部分均可視為光滑，現(xiàn)用輕繩把鐵鏈沿斜面全部拉到水平面上，人至少要做的功為（　�。�
A．$\frac{11\sqrt{3}}{8}$MgLB．$\frac{5\sqrt{3}+8}{4}$MgLC．$\frac{12+\sqrt{3}}{4}$MgLD．$\frac{3\sqrt{3}}{2}$MgL

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．如圖所示，abcd為用粗細(xì)均勻的同種材料制成的金屬線框，其中ab的長(zhǎng)度只有bc長(zhǎng)度的一半．現(xiàn)將線框放在水平光滑絕緣的桌面上，在外力F的作用下讓線框以速度v勻速穿過(guò)右邊兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的磁場(chǎng)區(qū)域．若以圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，規(guī)定逆時(shí)針電流方向?yàn)檎鸥芯�向下穿過(guò)線框時(shí)的磁通量為正．則下列關(guān)于回路電流i、外力F大小、c b間的電勢(shì)差Ucb及穿過(guò)線框的磁通量φ隨時(shí)間變化的圖象正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng)，電場(chǎng)線分布如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q，電性未知的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，方向水平向右，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度大小為v2．若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h，則以下判斷中正確的是（　�。�
A．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為EA＜EB、φA＞φB
B．若v2＞v1，則電場(chǎng)力一定做正功
C．若小球帶正電，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為$\frac{m}{2q}$（v22-v12-2gh）
D．小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示的裝置中，已知大輪B的半徑是小輪A的半徑的4倍，A、B在邊緣接觸，形成摩擦傳動(dòng)，接觸點(diǎn)無(wú)打滑現(xiàn)象．B為主動(dòng)輪，B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)邊緣的線速度為v，角速度為ω，則（　�。�
A．A輪邊緣的線速度為4vB．A輪的角速度為4ω
C．兩輪的轉(zhuǎn)速之比1：1D．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比4：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．關(guān)于光的說(shuō)法正確的是（　　）
A．有的光是波，有的光是粒子
B．光子可以被電場(chǎng)加速
C．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著
D．大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示粒子性

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