【題目】如圖所示，a、b為赤道平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運動的兩人造衛(wèi)星，其中衛(wèi)星a運行的軌道半徑為r0，b是地球同步衛(wèi)星，此時a、b恰好相距最近，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，引力常量為G，則(　　)

A.衛(wèi)星a的周期大于24小時

B.衛(wèi)星a的運行速度一定大于7.9 km/s

C.衛(wèi)星a的機(jī)械能一定小于衛(wèi)星b的機(jī)械能

D.到衛(wèi)星a和b下一次相距最近，還需經(jīng)過時間

【答案】D

【解析】

A．由

G＝mr

得周期

T＝2π

可知衛(wèi)星半徑越大，其運行的周期越大，所以衛(wèi)星a的周期比衛(wèi)星b的周期(24小時)要小，故A錯誤；

B．7.9km/s是地球的第一宇宙速度，衛(wèi)星的半徑越大，其運行速度越小，衛(wèi)星a的運行速度一定小于7.9km/s，故B錯誤；

C．由于衛(wèi)星a、b質(zhì)量未知，所以無法比較二者的機(jī)械能，故C錯誤；

D．由

G＝mr0

得，衛(wèi)星a的角速度為

ωa＝

衛(wèi)星b的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度ω相同，由

(ωa－ω)t＝2π

聯(lián)立解得到衛(wèi)星a和b下一次相距最近所需時間為

t＝

故D正確。

故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（9分）如圖，質(zhì)量分別為、的兩個小球A、B靜止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方。 先將B球釋放，經(jīng)過一段時間后再將A球釋放。 當(dāng)A球下落t=0.3s時，剛好與B球在地面上方的P點處相碰，碰撞時間極短，碰后瞬間A球的速度恰為零。已知，重力加速度大小為，忽略空氣阻力及碰撞中的動能損失。

（i）B球第一次到達(dá)地面時的速度；

（ii）P點距離地面的高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩個小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲，甲和他的冰車總質(zhì)量共為M=30kg，乙和他的冰車總質(zhì)量也是30kg，游戲時甲推著一個質(zhì)量m=15kg的箱子和他一起以大小為v0=2m/s的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面滑來，為了避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推給乙，箱子滑到乙處時乙迅速把它抓住，若不計冰面的摩擦，問甲至少要以多大的速度（相對地面）將箱子推出，才能避免與乙相撞．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年2月2日，我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空，標(biāo)志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運動的周期，并已知地球的半徑和地球表面處的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運動看作是勻速圓周運動，且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出衛(wèi)星的

A. 密度 B. 向心力的大小 C. 離地高度 D. 線速度的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開始釋放，經(jīng)M、N板間的電場加速后，從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示．已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計．求：勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m=1kg的小物塊在高h1=0.3m的光滑水平平臺上壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，彈簧儲存了一定的彈性勢能，打開鎖扣K，物塊將以水平速度v0向右滑出平臺后做平拋運動，并恰好能從光滑圓弧彤軌道BC的B點的切線方向無碰撞地進(jìn)入圓弧形軌道，B點的高度h2=0.15m，圓弧軌道的圓心O與平臺等高，軌道最低點與光滑水平面相切，在水平面上有一物塊M，m滑下與M發(fā)生碰撞后反彈，反彈的速度大小剛好是碰前速度的，碰撞過程中無能量損失，g=10m／s2，求：

(1)物塊m壓縮彈簧時儲存的彈性勢能Ep；

(2)物塊M的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質(zhì)量為m2＝3kg的物體2(可視為質(zhì)點)放在滑道的B點，現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物體1(可視為質(zhì)點)自A點由靜止釋放，兩物體在滑道上的C點相碰后粘為一體(g＝10m/s2)。求：

（1）物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中，滑道向左運動的距離；

（2）若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；

（3）物體1、2最終停在何處？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，四個小球放在光滑的水平面上，小球3和小球4分別以v0和2v0的速率向兩側(cè)勻速運動，中間兩個小球靜止，小球1質(zhì)量為m，小球2的質(zhì)量為2m，1、2兩球之間放置一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧所具有的彈性勢能為Ep，將彈簧的彈性勢能全部釋放，下列說法正確的是(　　)

A.在彈簧的彈性勢能釋放過程中，小球1和小球2的合動量不為零

B.小球1和小球2離開彈簧后瞬間的速度大小分別是、

C.小球1能否與小球3碰撞，取決于小球3的質(zhì)量大小

D.若離開彈簧后小球1能追上小球3，小球2不能追上小球4，則質(zhì)量m要滿足≤m<

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知彈簧所儲存的彈性勢能與其形變量的平方成正比。如圖所示，一輕彈簧左端固定在粗糙的水平軌道M點的豎直擋板上，彈簧處于自然狀態(tài)時右端位于O點，軌道的MN段與豎直光滑半圓軌道相切于N點。ON長為L=1.9m，半圓軌道半徑R=06m現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊放于O點并用力緩慢向左壓縮x時釋放，小物塊剛好能到達(dá)N點；若向左緩慢壓縮2x時釋放，小物塊剛好能通過B點小物塊與水平軌道之間的動摩擦因數(shù)=0.25。重力加速度取10m/s2。

小物快看成質(zhì)點，求：

(1)小物塊剛好能通過B點時的速度大�。�

(2)彈簧的壓縮量x。(結(jié)果可用根號表示)

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