13.在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ.則( 。
A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/s
B.衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于7.9km/s
C.在軌道Ⅰ上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度
D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ

分析 11.2km/s是地球的第二宇宙速度,當(dāng)衛(wèi)星的發(fā)射速度大于等于第二宇宙速度時衛(wèi)星脫離地球的吸引而進(jìn)入繞太陽運(yùn)行的軌道;根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$比較同步衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度的關(guān)系.由開普勒第二定律分析衛(wèi)星在P點(diǎn)和Q點(diǎn)的速度大。Y(jié)合變軌原理分析本題.

解答 解:A、該衛(wèi)星的發(fā)射速度必須小于第二宇宙速度11.2km/s,因為一旦達(dá)到第二宇宙速度,衛(wèi)星會掙脫地球的引力,不繞地球運(yùn)行.故A錯誤;
B、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,知衛(wèi)星的軌道半徑越大,圓周運(yùn)動的線速度越小,所以衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度小于近地衛(wèi)星的速度,即小于7.9km/s.故B錯誤;
C、在軌道Ⅰ上,衛(wèi)星由P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程中,萬有引力做負(fù)功,速度減小,則P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度.故C正確;
D、衛(wèi)星在Q點(diǎn)要由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ,做離心運(yùn)動,必須在Q點(diǎn)點(diǎn)火加速.故D正確;
故選:CD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵是掌握衛(wèi)星的線速度公式以及開普勒第二定律,并能靈活運(yùn)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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3.關(guān)于黑體和黑體輻射,下列說法正確的是( 。
A.黑體反射電磁波的能力比較強(qiáng)
B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與溫度有關(guān)
C.隨著溫度的升高,黑體輻射強(qiáng)度的極大值會向波長較長的方向移動
D.普朗克提出的能量量子化可以解釋黑體輻射的實(shí)驗規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,一固定的光滑曲面末端水平,且與放在光滑水平面上的長為L的木板對接.設(shè)長木板的質(zhì)量為M=4m,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的滑塊,從曲面上高h(yuǎn)處由靜止滑下.若長木板固定,滑塊滑下后,恰好能夠滑到長木板的右端而不掉下來.
(1)求滑塊滑上長木板之前的速度;
(2)求滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù);
(3)若長木板不固定,滑塊滑上長木板到與長木板相對靜止,長木板的位移為$\frac{4}{25}$L,試分析判斷滑塊是否能滑過長木板的中點(diǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的實(shí)心小鐵球相距為r時,它們之間的萬有引力為F.若將它們的質(zhì)量均減小到原來的$\frac{1}{2}$,而距離增加到原來的2倍,則它們之間的萬有引力為( 。
A.$\frac{1}{2}$FB.$\frac{1}{4}$FC.$\frac{1}{8}$FD.$\frac{1}{16}$F

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8.如圖所示,相同的物體A和B上下疊放在一起,B的下端放在水平地面上,A的上端用豎直繩子拴在天花板上,A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài).則物體A、B受到力的個數(shù)下列判斷不正確的是( 。
A.物體A可能受到2個力作用B.物體A可能受到3個力作用
C.物體B可能受到4個力作用D.物體B可能受到5個力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗和技術(shù)設(shè)備中,可以通過施加適當(dāng)?shù)碾妶、磁場來改變或控制帶電粒子的運(yùn)動.現(xiàn)用電場或磁場來控制質(zhì)量為m、電荷量為q的正電荷的運(yùn)動.如圖1所示,在xOy平面內(nèi)有一點(diǎn)P,OP與x軸夾角θ=45°,且OP=l,不計電荷的重力.

(1)若該電荷以速度v0從O點(diǎn)沿x軸正方向射出,為使電荷能夠經(jīng)過P點(diǎn),
a.若在整個空間只加一平行于y軸方向的勻強(qiáng)電場,求電場強(qiáng)度E的大小和方向;
b.若在整個空間只加一垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向.
(2)若整個空間同時存在(1)中的電場和磁場,某時刻將該電荷從O點(diǎn)由靜止釋放,該電荷能否再次回到O點(diǎn)?請你在圖2中大致畫出電荷的運(yùn)動軌跡.

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12.如圖所示,將一個正方形導(dǎo)線框ABCD置于一個范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與其平面垂直.現(xiàn)在AB、CD的中點(diǎn)處連接一個電容器,其上、下極板分別為a、b,讓導(dǎo)線框ABCD以某一速度水平向右勻速移動,則( 。
A.ABCD回路中沒有感應(yīng)電流
B.A與D、B與C間沒有電勢差
C.電容器a、b兩極板分別帶上負(fù)電和正電
D.電容器a、b兩極板分別帶上正電和負(fù)電

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,水平放置的金屬細(xì)圓環(huán)半徑為r=0.2m,豎直放置的金屬細(xì)圓柱(其半徑比0.2m 小得多)的端面與金屬圓環(huán)的上表面在同一平面內(nèi),圓柱的細(xì)軸通過圓環(huán)的中心O,在一質(zhì)量和電阻均不計的導(dǎo)體棒A端固定一個質(zhì)量為m=0.1kg的金屬小球,被圓環(huán)和細(xì)圓柱端面支撐,導(dǎo)體棒的O端有一小孔套在細(xì)軸上,固定小球的一端可繞軸線沿圓環(huán)做圓周運(yùn)動,小球與圓環(huán)的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,圓環(huán)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,金屬細(xì)圓柱與圓環(huán)之間連接如圖電學(xué)元件,不計棒與軸及與細(xì)圓柱端面的摩擦,也不計細(xì)圓柱、圓環(huán)及感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場,現(xiàn)閉合S1,將S2撥在1位置,對小球施加一個方向始終垂直于棒、大小恒定的水平外力作用,穩(wěn)定后導(dǎo)體棒以角速度ω=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動,已知R1=0.3Ω,R2=R3=0.6Ω.則:
(1)求水平外力的功率.
(2)保持S1閉合,作用在棒上的水平外力不變,將S2由1拔到2位置,求導(dǎo)體棒再次勻速轉(zhuǎn)動時的角速度.

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10.如圖所示,平行導(dǎo)軌PP′、QQ′均由傾斜和水平兩部分組成,相距為L1.傾斜部分與水平面夾角為θ,虛線pq為兩部分的連接處.質(zhì)量為m0、電阻為r的導(dǎo)體桿ef與導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)均為μ,且滿足μ<tanθ.在虛線pq右側(cè)空間分布有方向豎直磁場Ⅰ,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=B0cos$\frac{2π}{λ}$x(豎直向下定為磁場的正方向).式中λ為具有長度單位的常量;x為沿水平軌道向右的位置坐標(biāo),并定義pq的x坐標(biāo)為0.將質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長為L2的正方形金屬框abcd用絕緣柔線懸掛于天花板上a′和b′處,使ab邊保持水平,并用細(xì)導(dǎo)線將a、b兩點(diǎn)與導(dǎo)軌的兩端點(diǎn)Q、P相連,金屬框處于垂直與向里設(shè)置勻強(qiáng)磁場Ⅱ垂直.將ef從傾斜軌道上距水平軌道高為h處由靜止釋放,為保持導(dǎo)體桿ef能在水平軌道上作勻速運(yùn)動,現(xiàn)給導(dǎo)體桿施加一x方向的水平作用力F.設(shè)ef經(jīng)過pq時沒有因速度方向改變產(chǎn)生能量損失,也不計其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對a、b兩點(diǎn)的作用力,金屬框始終保持靜止.求:
(1)導(dǎo)體棒ef剛進(jìn)入磁場時,線框ab邊的電壓;
(2)磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2應(yīng)滿足的條件;
(3)ef在水平軌道上前進(jìn)距離λ的過程中,力F所作的功.

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