9.為紀(jì)念中國航天事業(yè)的成就,發(fā)揚(yáng)航天精神,自2016年起,將每年的4月24日設(shè)立為“中國航天日”.在46年前的這一天,中國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功.至今中國已發(fā)射了逾百顆人造地球衛(wèi)星.關(guān)于環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星的向心加速度一定小于9.8m/s2
B.衛(wèi)星的環(huán)繞速度可能大于7.9km/s
C.衛(wèi)星的環(huán)繞周期一定等于24h
D.衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心不一定在地心上

分析 衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力,應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律分析答題;地球的第一宇宙速度為7.9km/s,是人造地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,也最小發(fā)射速度;衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),靠萬有引力提供向心力,赤道上的物體是引力的分力充當(dāng)向心力.

解答 解:A、萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma,解得,向心加速度:a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,地球表面的物體的向心加速度為9.8m/s2,所有衛(wèi)星的軌道半徑r都大于地球半徑,則所有衛(wèi)星的向心加速度都小于9.8m/s2,故A正確;
B、萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,當(dāng)衛(wèi)星軌道半徑r等于地球半徑時(shí)的線速度為7.9km/s,這是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度,因此衛(wèi)星的環(huán)繞速度不可能大于7.9km/s,故B錯(cuò)誤;
C、只有同步衛(wèi)星的周期為24h,衛(wèi)星的周期有可能大于24h等于或小于24h,故C錯(cuò)誤;
D、衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力,衛(wèi)星的圓心在地心上,故D錯(cuò)誤;
故選:A.

點(diǎn)評 本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用,知道萬有引力定律提供向心力是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用萬有引力定律與牛頓第二定律可以解題;解決本題的關(guān)鍵抓住向心力的來源,結(jié)合線速度、向心加速度、周期與軌道半徑的關(guān)系進(jìn)行比較.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖甲所示,固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿方向的拉力F作用下向上運(yùn)動(dòng),拉力F與小環(huán)速度v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖中乙、丙所示,取重力加速度g=10m/s2.則( 。
A.小環(huán)的質(zhì)量為1kg
B.細(xì)桿與地面間的傾角為45°
C.前3s內(nèi)拉力F的最大功率是5W
D.前3s內(nèi)小環(huán)機(jī)械能的增加量為10.5J

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示電路中,L為電感線圈,C為電容器,當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時(shí)(  ) 
A.B燈逐漸熄滅,c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)電勢
B.B燈先變亮后逐漸熄滅,c點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢
C.A燈中無電流通過,不可能變亮
D.A燈中有電流通過,方向由b到a

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.根據(jù)麥克斯韋電磁場理論,下列說法中正確的是(  )
A.周期性變化的電場一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場
B.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場
C.穩(wěn)定的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場
D.均勻變化的電場一定產(chǎn)生均勻變化的磁場

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,勻強(qiáng)磁場B=0.50T,矩形線圈匝數(shù)N=50,邊長Lbc=0.20m,Lad=0.20m,以n=1800r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在線圈平面通過中性面時(shí)開始計(jì)時(shí).試求:
(1)交變電動(dòng)勢的表達(dá)式;
(2)若線圈總電阻為2Ω,線圈外接電阻R為8Ω,當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過$\frac{π}{2}$時(shí),通過導(dǎo)線截面的電量;   
(3)保留上一問數(shù)據(jù),求1s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.在某地,擺長為l1的擺鐘在某一段時(shí)間里快了△t,而另一擺長變?yōu)閘2的擺鐘在同一段時(shí)間內(nèi)慢了△t,那么,在該地走時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘的擺長應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.由長度分別為L和2L的AC和BC兩根細(xì)繩懸掛著小球G,如圖所示,每很細(xì)繩跟豎直方向的夾角均為30°.當(dāng)該小球向紙外做微小撥動(dòng)時(shí),其擺動(dòng)周期為$\sqrt{2\sqrt{3}L}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)通過測量通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力,來測量磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向.所用部分器材已在圖中給出,其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框,其底邊水平,兩側(cè)邊豎直且等長;E為直流電源;R為電阻箱;A為電流表;S為開關(guān).此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線.

(1)在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖.已接好.
(2)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空.
①按圖接線.
②保持開關(guān)S斷開,在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙,使D處于平衡狀態(tài);然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1
③閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng),在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙,使D重新處于平衡狀態(tài);然后讀出電流表的示數(shù)I,并用天平稱出此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量m2
④用米尺測量D的底邊長度l.
(3)用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,可以得出B=$\frac{|{m}_{2}-{m}_{1}|g}{Il}$.
(4)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是:若m2>m1,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外;反之,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.用穩(wěn)壓電源和三根電阻絲R1,R2,R3來加熱一桶水,三根電阻絲采用如圖所示的幾種連接方式,則供熱最快的是(  )
A.B.C.D.

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