5.如圖所示,質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中b、c在地球的同步軌上,a距離地球表面的高度為R,此時(shí)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,則下列選項(xiàng)不正確的是(  )
A.發(fā)射衛(wèi)星a時(shí)速度要大于7.9km/s
B.若要衛(wèi)星c與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接,讓衛(wèi)星c加速即可
C.衛(wèi)星b距離地面的高度為$\root{3}{\frac{GM}{{ω}^{2}}}$
D.衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過的時(shí)間t=$\frac{2π}{\sqrt{\frac{GM}{8{R}^{3}}-ω}}$

分析 第一宇宙速度7.9km/s是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動(dòng)所需的最小速度.c加速,萬有引力小于向心力,會(huì)做離心運(yùn)動(dòng),離開原軌道.b、c在地球的同步軌道上,所以衛(wèi)星b、c和地球具有相同的周期和角速度.抓住衛(wèi)星a、b轉(zhuǎn)動(dòng)的角度之差等于2π求出下一次相距最近經(jīng)歷的時(shí)間.

解答 解:A、地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為7.9km/s,可知發(fā)射衛(wèi)星a的速度大于7.9km/s,故A正確.
B、讓衛(wèi)星c加速,萬有引力小于向心力,衛(wèi)星c會(huì)脫離圓軌道,做離心運(yùn)動(dòng),不會(huì)與衛(wèi)星b實(shí)現(xiàn)對(duì)接,故B錯(cuò)誤.
C、根據(jù)$G\frac{Mm}{(R+h)_{\;}^{2}}=m{ω}_{\;}^{2}(R+h)$得,衛(wèi)星b離地的高度$h=\root{3}{\frac{GM}{{ω}_{\;}^{2}}}-R$,故C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)a比b多轉(zhuǎn)一圈時(shí),再一次相距最近,根據(jù)$({ω}_{a}^{\;}-ω)t=2π$,根據(jù)萬有引力提供向心力,有$G\frac{Mm}{(2R)_{\;}^{2}}=m{ω}_{a}^{2}(2R)$得,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間$t=\frac{2π}{\sqrt{\frac{GM}{8{R}_{\;}^{3}}}-ω}$,故D錯(cuò)誤;
本題選不正確的,故選:BCD

點(diǎn)評(píng) 理解三種宇宙速度,知道衛(wèi)星的變軌原理.能抓住萬有引力提供向心力列出等式解決問題的思路,再進(jìn)行討論求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.質(zhì)量分別為mA=2kg和mB=4kg的A、B兩物體放置在光滑的水平地面上,A、B兩物體間有一處于原長的輕質(zhì)彈簧,彈簧兩端與兩物體接觸且固連,若A,B兩物體同時(shí)獲得大小為PA=16kg•m/s、PB=4kg•m/s的動(dòng)量而相向運(yùn)動(dòng),如圖所示,在運(yùn)動(dòng)過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi),求:
(1)A、B兩物體的動(dòng)量相等時(shí)A物體的速度大小;
(2)當(dāng)其中一個(gè)物體的速度為零時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.將一質(zhì)量為m、長度為L、通有垂直紙面向里的電流的導(dǎo)體棒放在傾角為α的光滑斜面體上,當(dāng)在空間加一與斜面體垂直斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),導(dǎo)體棒剛好在斜面體上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將磁場(chǎng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到水平向左的過程中,若導(dǎo)體棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài),已知導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度為I,則下列敘述正確的是(  )
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變
B.磁場(chǎng)逐漸減弱
C.整個(gè)過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為$\frac{mgsinα}{IL}$
D.整個(gè)過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為$\frac{mgtanα}{IL}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示,質(zhì)量為mA=2kg的木板A靜止在光滑水平地面上,在木板A右端正上方,用長為L=0.4m不可伸長的輕繩將質(zhì)量為mc=1kg的小球C懸于固定點(diǎn)O.一質(zhì)量為mB=1kg的小滑塊B以v0=4m/s的速度滑上木板A的左端,水平向右運(yùn)動(dòng)與小球C發(fā)生彈性正碰,碰后小球C的最大擺角為60°.已知小滑塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{1}{3}$,空氣阻力不計(jì),g=10m/s2,求A、B相對(duì)靜止時(shí)小滑塊B到木板A左端的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.如圖所示,在某種介質(zhì)中、位于原點(diǎn)的波源S,t1=0時(shí)刻開始向上,做振幅為4cm的箭諧振動(dòng),形成沿x軸正、負(fù)向傳播的兩列簡諧波,t2=11s時(shí),x1=-4m質(zhì)點(diǎn)P剛好完成4$\frac{1}{2}$全振動(dòng),x3=9m質(zhì)點(diǎn)Q剛好完成3$\frac{1}{4}$全振動(dòng).求:
(I)簡諧波的速度大;
(II)x2=3m質(zhì)點(diǎn)M的位移和路程.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.2016年1月26日,首趟“義烏-德黑蘭”班列從新疆阿拉山口處境,途經(jīng)哈薩克斯坦、土庫曼斯坦等4個(gè)國家,經(jīng)過兩次換軌,經(jīng)歷398小時(shí),跨越10339公里抵達(dá)伊朗首都德黑蘭.關(guān)于“首趟班列”同學(xué)們的議論正確的是( 。
A.測(cè)算列車過“阿拉山口”所用的時(shí)間時(shí)可將專列視為質(zhì)點(diǎn)
B.我們可以計(jì)算出這趟班列平均速度的大小
C.列車的運(yùn)動(dòng)全程無法用位移隨時(shí)間變化的圖象來描述
D.列車過彎道時(shí)超速將會(huì)加劇對(duì)彎道內(nèi)軌的磨損

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)按照電路圖已完成實(shí)物連接,電流表、電壓表的量程和正負(fù)接線柱都已連接正確,滑動(dòng)變阻器的滑片也已滑至最右端,情況如圖所示.
(1)經(jīng)過觀察判斷后你認(rèn)為現(xiàn)在可以閉合電鍵了嗎不可以(填“可以”或“不可以”),正常實(shí)驗(yàn)開始后,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)把滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中,電流表、電壓表有示數(shù)但指針不偏轉(zhuǎn),直到滑片滑動(dòng)接近終止時(shí)才出現(xiàn)偏轉(zhuǎn),你分析造成這一現(xiàn)象的原因是滑動(dòng)變阻器的阻值太大.
(2)另一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)正用作圖法來處理數(shù)據(jù),請(qǐng)你完善他們的處理并測(cè)出干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.45伏特,內(nèi)阻為0.70歐姆(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量電阻Rx的阻值.
(1)首先,選用歐姆表“×10”擋進(jìn)行粗測(cè),正確操作后,表盤指針如圖甲所示,則該電阻的測(cè)量值為75Ω.
(2)接著,用伏安法測(cè)量該電阻的阻值,可選用的實(shí)驗(yàn)器材有:電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ);電流表A(50mA,內(nèi)阻約5Ω);待測(cè)電阻Rx;滑動(dòng)變阻器R(0-200Ω);干電池2節(jié);開關(guān)、導(dǎo)線若干.
在圖乙、圖丙電路中,應(yīng)選用圖乙(選填“乙”或“丙”)作為測(cè)量電路,測(cè)量結(jié)果小于真實(shí)值(填“大于”“等于”或“小于”).

(3)為更準(zhǔn)確測(cè)量該電阻的阻值,可采用圖丁所示的電路,G為靈敏電流計(jì)(量程很。,R0為定值電阻,R、R1、R2為滑動(dòng)變阻器.操作過程如下:
①閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R2,減小R1的阻值,多次操作使得G表的示數(shù)為零,讀出此時(shí)電壓表V和電流表A的示數(shù)U1、I1;
②改變滑動(dòng)變阻器R滑片的位置,重復(fù)①過程,分別記下U2、I2,…,Un、In;
③描點(diǎn)作出U-I圖象,根據(jù)圖線斜率求出Rx的值.
下列說法中正確的有AC.
A.圖丁中的實(shí)驗(yàn)方法避免了電壓表的分流對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響
B.閉合S前,為保護(hù)G表,R1的滑片應(yīng)移至最右端
C.G表示數(shù)為零時(shí),電壓表測(cè)量的是Rx兩端電壓
D.調(diào)節(jié)G表的示數(shù)為零時(shí),R1的滑片應(yīng)位于最左端.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,把A、B兩個(gè)相同的導(dǎo)電小球分別用長為0.10m的絕緣細(xì)線懸掛于OA和OB兩點(diǎn).用絲綢摩擦過的玻璃棒與A球接觸,棒移開后將懸點(diǎn)OB移到OA點(diǎn)固定.兩球接觸后分開,平衡時(shí)距離為0.12m.已測(cè)得每個(gè)小球質(zhì)量是8.0×10-4kg,帶電小球可視為點(diǎn)電荷,重力加速度g=10m/s2,靜電力常量k=9.0×109N•m2/C2,則( 。
A.兩球所帶電荷量相等B.A球所受的靜電力為1.0×10-2N
C.B球所帶的電荷量為4$\sqrt{6}$×10-8CD.A、B兩球連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0

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同步練習(xí)冊(cè)答案