10.神州十號飛船在近地點200km,遠地點343km的橢圓軌道上飛行,飛船在遠地點變軌成半徑為343km圓軌道,則在橢圓軌道上的近地點與變軌后圓軌道上的速度、周期、勢能的變化情況,下列說法正確的是( 。
A.速度變小,周期變長B.速度變大,周期變長
C.速度變小,勢能減小D.速度變小,勢能增加

分析 根據(jù)衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出線速度、周期的表達式進行討論,勢能的變化由功能關(guān)系得知,在變軌過程中,萬有引力做負功,勢能增加.

解答 解:飛船繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,設(shè)飛船的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M,有:$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$
解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,在橢圓軌道上的近地點的半徑比變軌后圓軌道的半徑小,所以速度變小,周期變大,在飛船變軌過程中,萬有引力做負功,勢能增加.故AD正確,BC錯誤;
故選:AD

點評 本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力,列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達式,再進行討論.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.如圖所示,強強乘速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯,壯壯的飛行速度為0.5c,強強向壯壯發(fā)出一束光進行聯(lián)絡(luò),則壯壯觀測到該光束的傳播速度為c.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.提高汽車運動速率的有效途徑是增大發(fā)動機的功率和減小阻力因數(shù)(設(shè)阻力與汽車運動速率的平方成正比,即f=kv2,k是阻力因數(shù)).當發(fā)動機的額定功率為P0時,汽車運動的最大速率為vm,如果要使汽車運動的最大速率增大到2vm,則下列辦法可行的是( 。
A.阻力因數(shù)不變,使發(fā)動機額定功率增大到2P0
B.阻力因數(shù)不變,使發(fā)動機額定功率增大到4P0
C.發(fā)動機額定功率不變,使阻力因數(shù)減小到$\frac{k}{4}$
D.發(fā)動機額定功率不變,使阻力因數(shù)減小到$\frac{k}{8}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,三顆人造地球衛(wèi)星都是順時針方向運動,b與c軌道半徑相同,則( 。
A.線速度vb=vc<va
B.周期Tb=Tc>Ta
C.b與c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D.b加速則可追上前面的c與之對接

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.表面光滑、半徑為R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′處有一無摩擦定滑輪,輕質(zhì)細繩兩端各系一個小球掛在定滑輪上,如圖所示.兩小球平衡時,若滑輪兩側(cè)細繩的長度分別為L1=2.4R和L2=2.5R,則這兩個小球的質(zhì)量之比m1:m2為(不計球的大。ā 。
A.24:1B.25:1C.24:25D.25:24

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖,滑塊的質(zhì)量m1=0.1kg,用長為L的細線懸掛質(zhì)量為m2=0.1kg的小球,小球可視為質(zhì)點,滑塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,滑塊到小球的間距離為s=2m,開始時,滑塊以速度v0=8m/s沿水平方向向右運動,設(shè)滑塊與小球碰撞時不損失機械能(提示:由于不損失機械能,又m1=m2,則碰撞后m1的速度與m2的速度交換).問:
(1)碰撞后小球恰能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,則滑塊與小球第一次碰撞后瞬間,懸線對小球的拉力多大?
(2)碰撞后小球能在豎直平面內(nèi)做圓周運動,細線長度L應(yīng)該滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.釷核${\;}_{90}^{234}$Th具有放射性,它放出一個電子衰變成鏷核(${\;}_{81}^{234}$Pa),伴隨該過程放出γ光子,下列說法中正確的是( 。
A.該電子就是釷原子核外的電子
B.γ光子是衰變過程中原子核放出的
C.給釷元素加熱,其半衰期變短
D.原子核的天然放射現(xiàn)象說明原子核是可分的

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.我國發(fā)射的“神舟七號”載人飛船,與“神舟六號”船相比,它在較低的軌道上繞地球做勻速圓周運動,如圖 所示,下列說法正確的是( 。
A.“神舟七號”的角速度較大B.“神舟七號”的線速度較大
C.“神舟七號”的周期更長D.“神舟七號”的向心加速度較大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.驗證牛頓第二定律的實驗裝置如圖所示,在水平桌面上放置一帶有定滑輪的長木板,將光電門固定在長木板上的B點.小車上端固定寬度為d的遮光條,前端固定力傳感器,一物體通過細線跨過定滑輪與力傳感器相連,這樣傳感器就可測出細線拉力的大。看涡≤嚩紡耐晃恢肁由靜止釋放,已知A、B間的距離為L.改變小車上砝碼個數(shù),測出小車的質(zhì)量M(含砝碼、傳感器與遮光條),記錄對應(yīng)傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間△t.
(1)關(guān)于本實驗,某同學提出如下觀點,其中正確的是BC
A.L越大,實驗誤差越大  
B.牽引小車的細繩應(yīng)與木板平行
C.應(yīng)平衡小車受到的摩擦力
D.物體的質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量
(2)遮光條通過光電門時的速度為$\fracko2cwo2{△t}$;小車加速度的表達式為a=$\frac{eiqsm44^{2}}{2L△{t}^{2}}$.(用題中所給的字母表示)
(3)根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù),以F為縱軸,以$\frac{M}{△{t}^{2}}$為橫軸,若得到一條過原點的直線,則可驗證牛頓第二定律.(用題中所給的字母表示)

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