4.目前,在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它運(yùn)轉(zhuǎn),其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓,且軌道半徑逐漸變。粜l(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中,只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用,則下列判斷正確的是( 。
A.衛(wèi)星的動能逐漸減小
B.由于地球引力做正功,引力勢能一定減小
C.于氣體阻力做負(fù)功,地球引力做正功,機(jī)械能保持不變
D.衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于動能的增加

分析 本題首先根據(jù)地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力等于衛(wèi)星所需要的向心力,得出衛(wèi)星的線速度與軌道半徑的關(guān)系,然后再根據(jù)動能定理和功能原理討論即可.

解答 解:A、衛(wèi)星做圓周運(yùn)動時,由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$可知,v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,可見,衛(wèi)星的速度隨軌道半徑的減小而增大,則衛(wèi)星的動能逐漸增大,故A錯誤;
B、由于衛(wèi)星高度逐漸降低,所以地球引力對衛(wèi)星做正功,引力勢能減小,故B正確;
C、由于氣體阻力做負(fù)功,所以衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少,故C錯誤;
D、根據(jù)動能定理可知地球引力和氣體阻力所做的總功等于衛(wèi)星動能的增加,地球引力對衛(wèi)星做正功,氣體阻力做負(fù)功,則不能確定衛(wèi)星克服氣體阻力做的功與動能的增加大小關(guān)系.故D錯誤.
故選:B

點(diǎn)評 抓住衛(wèi)星運(yùn)動過程中萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力是正確解題的關(guān)鍵,還要知道引力做功與引力勢能變化的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖,第一次,小球從粗糙的$\frac{1}{4}$圓形軌道頂端A由靜止滑下,到達(dá)底端B的速度為v1,克服摩擦力做功為W1;第二次,同一小球從底端B以v2沖上圓形軌道,恰好能到達(dá)A點(diǎn),克服摩擦力做功為W2,則(  )
A.v1可能等于v2
B.W1一定小于W2
C.小球第一次運(yùn)動機(jī)械能變大了
D.小球第一次經(jīng)過圓弧某點(diǎn)C的速率小于它第二次經(jīng)過同一點(diǎn)C的速率

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動可以從不同角度來認(rèn)識.如圖所示,固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F作用下,在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運(yùn)動,速度v與恒力F方向相同;導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路.已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)線的長度恰好等于平行軌道的間距L.
(1)通過法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)證明:導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=BLv.
(2)從微觀角度看,導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用.為了方便,可認(rèn)為導(dǎo)線MN中的自由電荷為正電荷.
a.電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功.如果移送電荷q時非靜電力所做的功為W,那么電動勢E=$\frac{W}{q}$.請據(jù)此推導(dǎo)證明:導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=BLv.
b.導(dǎo)體切割磁感線時,產(chǎn)生的電能是通過外力克服安培力做功轉(zhuǎn)化而來的.但我們知道,洛倫茲力對運(yùn)動電荷不做功.那么,導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢?請通過計算分析說明.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,一個半徑為R的四分之一光滑球球面放在水平桌面上,球面上放置一光滑均勻鐵鏈,其A端固定在球面的頂點(diǎn),B端恰與桌面不接觸,鐵鏈單位長度的質(zhì)量為p.試求鐵鏈A端受的拉力T.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.曲線運(yùn)動中時刻變化的物理量是( 。
A.速度大小B.速度方向C.加速度大小D.加速度方向

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.一輛小汽車,分別以相同的速率經(jīng)過半徑相同的拱形路面的最高點(diǎn)和凹形路面的最低點(diǎn).車對拱形路面頂部的壓力大小為N1,車對凹形路面底部的壓力大小為N2,則N1與 N2的大小關(guān)系是(  )
A.N1>N2B.N1=N2C.N1<N2D.無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.用一束綠光照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應(yīng),可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是( 。
A.改用紅光照射B.改用紫光照射
C.改用強(qiáng)度更大的綠光照射D.延長綠光的照射時間

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,半圓槽M置于光滑的水平面上.現(xiàn)從半圓槽右端入口處靜止釋放一質(zhì)量為m的小球,則小球釋放后,以下說法中正確的是( 。
A.若圓弧面光滑,則系統(tǒng)水平動量守恒
B.若圓弧面光滑,則小球能滑至半圓槽左端入口處
C.若圓弧面不光滑,則小球不能滑至半圓槽左端入口處,且小球到達(dá)最左端時,系統(tǒng)有向右的速度
D.若圓弧面不光滑,則小球不能滑至半圓槽左端入口處,但小球到達(dá)最左端時,系統(tǒng)有向左的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.某同學(xué)“驗證動量守恒定律”的裝置如圖所示,滑塊A、B上方固定遮光條.C、D為光電門.
(1)請將實驗步驟補(bǔ)充完整:
a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB
b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平.
c.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用細(xì)繩固定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上.
d.剪斷細(xì)繩,讀取A、B分別到通過C、D的運(yùn)動時間t1和t2
(2)實驗中還應(yīng)測量的物理量及其符號是遮光條寬度d.
(3)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達(dá)式是${m}_{A}\fracoqgugky{{t}_{1}}$=${m}_{B}\fracmyoce0o{{t}_{2}}$;
(4)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等,產(chǎn)生誤差的原因mA、mB、d的測量誤差(答出一條即可).

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同步練習(xí)冊答案