18.關(guān)于地球同步衛(wèi)星下列說法正確的是( 。
A.地球同步衛(wèi)星和地球同步,因此同步衛(wèi)星的高度和線速度大小是一定的
B.地球同步衛(wèi)星的角速度雖被確定,但高度和速度可以選擇,高度增加,速度增大
C.地球同步衛(wèi)星只能定點在赤道上空,相對地面靜止不動
D.以上均不正確

分析 了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同.
物體做勻速圓周運動,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向軌道平面的中心.
通過萬有引力提供向心力,列出等式通過已知量確定未知量.

解答 解:A、根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:$\frac{GMm}{(R+h)^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$(R+h)=m$\frac{{v}^{2}}{R+h}$,其中R為地球半徑,h為同步衛(wèi)星離地面的高度.
由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同,所以T為一定值,根據(jù)上面等式得出:同步衛(wèi)星離地面的高度h一定,線速度大小也為一定值.故A正確,B錯誤.
C、它若在除赤道所在平面外的任意點,假設(shè)實現(xiàn)了“同步”,那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上,這是不可能的,故C正確.
D、由上可知.故D錯誤.
故選:AC.

點評 地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定,同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實現(xiàn)同步,就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等,這就決定了它的軌道高度和線速度大。

練習(xí)冊系列答案
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A.一定是3m/sB.一定是1m/sC.一定大于1m/sD.一定小于1m/s

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6.如圖所示,閉合的單匝線圈放在勻強磁場中,以角速度ω=300rad/s繞中心軸oo′逆時針勻速轉(zhuǎn)動(沿oo′方向看).oo′軸垂直磁場方向.線圈的ab邊長為0.1m,bc邊長為0.2m,線圈的總電阻R=0.05Ω,B=0.5T.從中性面開始轉(zhuǎn)動,求:
(1)單匝線圈的最大感應(yīng)電動勢是多少?位置如何?
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13.下列關(guān)于光電效應(yīng)的說法正確的是(  )
A.金屬的逸出功與入射光的頻率成正比
B.光電子的初速度和照射光的頻率成正比
C.光電子的最大初動能和照射光的頻率成正比
D.對任何一種金屬,都有一個“最大波長”,入射光的波長必須小于這個波長才能產(chǎn)生光電效應(yīng)

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3.如圖所示,在某一水平面上有一軌道AC,其中AB段光滑,BC段粗糙,BC段與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,有一質(zhì)量為m=2kg的滑塊從A點出發(fā),以初速度v0=4m/s向右運動,恰能到達BC的中點,若滑塊以初速度v0=4m/s從A點滑出的同時,給物體施加一水平向右、大小為1N的力F,則物體剛好能到達C,求:
(1)B到C的距離.
(2)有力作用時,滑塊從A運動到B點時的速度.
(3)A到B的距離.

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10.如圖所示,光滑水平軌道左端與長L=1.25m的水平傳送帶AB相接,傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動的速度υ0=1m/s.輕彈簧右端固定,彈簧處于自然狀態(tài)時左端恰位于A點.現(xiàn)用質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(視為質(zhì)點)將彈簧壓縮后由靜止釋放,到達水平傳送帶左端B點后,立即沿切線進人豎直固定的光滑半圓軌道最高點并恰好做圓周運動,經(jīng)圓周最低點C后滑上質(zhì)量為M=0.9kg的長木板且不會從木板上掉下.半圓軌道的半徑R=0.4m,物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ1=0.8,物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ2=0.25,長木板與水平地面間動摩擦因數(shù)μ3=0.026,g取10m/s2.求:
(1)物塊到達B點時速度υB的大小;
(2)彈簧被壓縮時的彈性勢能EP
(3)小物塊在長木板上滑行的最大距離s.

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7.“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球,在距月球表面200km的P點進行第一次變軌后被月球捕獲,先進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,如圖所示.之后,衛(wèi)星在P點又經(jīng)過兩次變軌,最后在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動.對此,下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運動的速度等于月球的第一宇宙速度
B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運動周期比在軌道Ⅰ上短
C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運動的加速度大于沿軌道Ⅰ運動到P點時的加速度
D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種軌道運行相比較,衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行的機械能最小

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8.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數(shù)及被壓縮彈簧的彈性勢能,圖中木板固定在水平面上,木板的左端固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧(彈簧長度與木板相比可忽略),彈簧右端與滑塊接觸,1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個光電門,與之連接的兩個光電計時器沒有畫出.現(xiàn)使彈簧解除鎖定,滑塊獲得一定的初速度后,水平向右運動,光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s,已知小滑塊的寬度d=5.50cm.

(1)滑塊通過光電門1的速度v1=2.75m/s;滑動通過光電門2的速度v2=1.1m/s;
(2)若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間,則滑塊與木板動摩擦因數(shù)表達式為$\frac{{v}_{1}^{2}-{v}_{2}^{2}}{2gL}$(用以下量v1、v2、g、L表示).
(3)若用米尺測量出滑塊初始位置到光電門2的距離為S,為測量被壓縮彈簧的彈性勢能,還需測量的物理量是滑塊的質(zhì)量m(說明其含義,并指明代表物理量的字母),被壓縮彈簧的彈性勢能可表示為$\frac{1}{2}m{v}_{2}^{2}+\frac{mS({v}_{1}^{2}-{v}_{2}^{2})}{2L}$(各量均用字母表示).

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