4.地球同步衛(wèi)星相對地面靜止不動,猶如懸掛在天空中,下列說法正確的是( 。
A.同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)B.同步衛(wèi)星的周期大于24小時
C.同步衛(wèi)星距地面的高度是一定的D.同步衛(wèi)星的速度是不變的

分析 了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期和角速度必須與地球相同;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、同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力做勻速圓周運動,加速度不為零,故A錯誤.
B、因為同步衛(wèi)星要和地球自轉同步,所以周期一定等于24小時,故B錯誤.
C、根據(jù)F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r,因為ω是一定值,所以 r 也是一定值,所以它運行的軌道半徑是確定的值,所以同步衛(wèi)星的高度是唯一的,故C正確.
D、同步衛(wèi)星做勻速圓周運動,線速度的大小不變,但方向不斷變化.故D錯誤.
故選:C

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

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.把兩個單擺分別拉起一定角度后同時釋放,均做簡諧運動.對比兩單擺的振動,以下說法正確的是( 。
A.若只是擺球質量不同,則質量大的周期長
B.若只是擺球質量不同,則質量小的周期長
C.若只是擺長不同,則擺長長的周期長
D.若只是擺長不同,則擺長短的周期長

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.如圖,AB是長度s=0.5m的水平軌道,B端與半徑為R=0.1m的光滑半圓軌道BCD相切,半圓的直徑BD垂直.A端左側固定一個傾角θ=30°的光滑斜面,連接處順滑,穿過定滑輪(足夠高)的輕繩兩端分別系著小物塊a和b,a的質量m1=1kg.開始時將b按壓在地面不動,a位于斜面上高h=0.5m的地方,此時滑輪左邊的繩子豎直而右邊的繩子突然斷開,a繼續(xù)沿著水平面運動,然后滑上軌道BCD,已知a與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2
(1)若a到達C點時的速度vc=1m/s,求a進入BD軌道的B點時對軌道壓力大小;
(2)欲使a能滑上BC軌道但不會從最高點D滑出,求b的質量m2的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖,在-a≤x≤0區(qū)域內(nèi)存在與y軸平行的勻強電場,在0≤x≤a區(qū)域內(nèi)存在與xy平面垂直的勻強磁場,電場、磁場方向如圖所示.粒子源位于x坐標軸上,在xy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶正電粒子,所有粒子的初速度方向均沿x軸正方向.不計粒子重力.
(1)若帶電粒子先后穿越電場、磁場后,速度方向仍與x軸平行,求帶電粒子的初速度v0與電場強度E、磁感應強度B三者之間的關系;
(2)相關物理量取值如下:電場強度E=36V/m,帶電粒子的初速度v0=18m/s、電荷量q=1×10-2C、質量m=3×10-4kg,a=0.36m.通過調(diào)整磁感應強度B的大小,能否使帶電粒子到達坐標原點O?(sin37°=0.6、cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示為太陽能路燈,每只路燈的光伏電池板有效采光面積約0.3m2,光電轉換效率約為15%.晴天時電池板每平方米面積上每小時接收到的太陽輻射能約為3.6×106J.如果每天有效日照時間約為7h,那么每只路燈的光伏電池一天產(chǎn)生的電能可供30W 的路燈工作時間大約是 (  )
A.10hB.15hC.20hD.25h

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖所示,光滑水平面右端B處連接一個豎直的半徑為R的光滑半徑固定軌道,在離B距離為x的A點,用水平恒力將質量為m的質點從靜止開始推到B處后撤去恒力,質點恰好能通過半圓軌道的C點,則水平恒力大小為$\frac{5mgR}{2x}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖所示,ABC、DEF為同一豎直平面內(nèi)的兩條固定光滑軌道,其中ABC的末端水平,DEF為直徑豎直方向的半圓形軌道(r=0.5m).一質量m=1kg的滑塊(可視為質點)從軌道ABC上的A點由靜止釋放,若滑塊經(jīng)C點后恰能沿軌道DEF做圓周運動,g取10m/s2,求:
(1)滑塊釋放點A距C點的豎直高度H;
(2)滑塊到達軌道DEF的最低點F時對軌道的壓力大小FN
(3)若軌道DEF的最低點與水平傳送帶的左端平滑相切,水平傳送帶長L=5m,以速度v0=3m/s沿順時針方向勻速運行,滑塊與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)μ=0.2,求滑塊在傳動帶上運動過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖,一光滑大圓環(huán)固定在桌面上,環(huán)面位于豎直平面內(nèi),在大圓環(huán)上套著一個小環(huán).小環(huán)由大圓環(huán)的最高點從靜止開始下滑,在小環(huán)下滑的過程中,大圓環(huán)對它的作用力( 。
A.一直做負功B.一直做正功
C.始終垂直速度方向D.始終背離大圓環(huán)圓心

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,用長l=0.1m的輕質細線將一小球懸掛于O點,讓小球從A點由靜止釋放,此時細線處于伸直狀態(tài).已知小球在A點時細線與豎直方向的夾角θ=60°,小球擺到最低點B時,細線被O點正下方0.025m處的光滑小釘子擋住,不計空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球擺到最低點B時的速度大。
(2)細線碰到釘子前后瞬間受到的拉力大小之比.

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