11．不可回收的航天器在使用后，將成為太空垃圾．如圖所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意圖，對(duì)此有如下說(shuō)法，正確的是（　　）
A．離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越大
B．離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小
C．由公式v=$\sqrt{gr}$得，離地越高的太空垃圾運(yùn)行速率越大
D．太空垃圾一定能跟同一軌道上同向飛行的航天器相撞

分析 太空垃圾繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律列方程，求出線速度、角速度、周期的表達(dá)式，然后答題．

解答 解：設(shè)地球質(zhì)量為M，垃圾質(zhì)量為m，垃圾的軌道半徑為r；
A、由牛頓第二定律可得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$（\frac{2π}{T}）^{2}$r，垃圾的運(yùn)行周期：T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，
因?yàn)?、π、G、M是常數(shù)，所以越小，即離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越小，故A錯(cuò)誤；
B、由牛頓第二定律可得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r，垃圾運(yùn)行的角速度ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，
因?yàn)镚、M是常數(shù)，所以軌道半徑越大，即離地越高的垃圾的角速度越小，故B正確；
C、由牛頓第二定律可得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，垃圾運(yùn)行的線速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，
因?yàn)镚、M是常數(shù)，所以軌道半徑越大，即離地越高的垃圾線速度越小，故C錯(cuò)誤；
D、由線速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可知，在同一軌道上的航天器與太空垃圾線速度相同，
如果它們繞地球飛行的運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同，它們不會(huì)碰撞，故D錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了太空垃圾的線速度、周期、角速度大小問(wèn)題，難度不大，知道地球引力提供向心力、熟練應(yīng)用牛頓定律列方程即可正確解題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．某實(shí)驗(yàn)小組用圖（a）所示的裝置“研究平拋運(yùn)動(dòng)”，畫出小球運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（b）所示，O是平拋的起點(diǎn)，M是軌跡上的一點(diǎn)，測(cè)得其坐標(biāo)為（x1，y1），已知重力加速度為g，求小球：
（1）從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M的時(shí)間t；
（2）拋出時(shí)的初速度v0；
（3）在M點(diǎn)的速度大小v．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．某光源發(fā)出的光由不同波長(zhǎng)的光組成，不同波長(zhǎng)的光的強(qiáng)度如圖所示．表中給出了一些材料的極限波長(zhǎng)，用該光源發(fā)出的光照射表中材料（　�。�
材料鈉銅鉑
極限波長(zhǎng)（nm）541268196
A．僅鈉能產(chǎn)生光電子B．僅鈉、銅能產(chǎn)生光電子
C．僅銅、鉑能產(chǎn)生光電子D．都能產(chǎn)生光電子

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一輕桿可繞固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．桿的兩端分別固定兩電荷量均為q的小球A、B，A帶正電，B帶負(fù)電；A、B兩球到轉(zhuǎn)軸O的距離分別為2l、l，所受重力大小均為電場(chǎng)力大小的$\sqrt{3}$倍．開(kāi)始時(shí)桿與電場(chǎng)間夾角為θ（90°≤θ≤180°）．將桿從初始位置由靜止釋放，以O(shè)點(diǎn)為重力勢(shì)能和電勢(shì)能零點(diǎn)．求：
（1）初始狀態(tài)的電勢(shì)能We；
（2）桿在平衡位置時(shí)與電場(chǎng)間的夾角α；
（3）桿在電勢(shì)能為零處的角速度ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．如圖所示，在一邊長(zhǎng)為d的正方形區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為+q帶電粒子從AB邊的中點(diǎn)O處以速度v0垂直AB邊進(jìn)入磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．若帶電粒子恰能從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，則粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑應(yīng)為$\frac{5}{4}$d
B．若帶電粒子恰能從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，則該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為$\frac{5m{v}_{0}}{4qd}$
C．若減小該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將變長(zhǎng)
D．若使帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的初速度v0增大，則粒子在該磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期也將變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．“太空粒子探測(cè)器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡(jiǎn)化如下：如圖1所示，輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界為兩個(gè)同心平行半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L(zhǎng)，電勢(shì)為φ1，內(nèi)圓弧面CD的半徑為$\frac{L}{2}$，電勢(shì)為φ2．足夠長(zhǎng)的收集板MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離OP為L(zhǎng)．假設(shè)太空中漂浮著若質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場(chǎng)從靜止開(kāi)始加速，不計(jì)粒子間的相互作用和其它星球?qū)αＷ右Φ挠绊懀?br />
（1）求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大�。�
（2）如圖2所示，在邊界ACDB和收集板MN之間加一半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓心為O、半徑為L(zhǎng)、磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，則發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子有$\frac{2}{3}$能打到MN板上（不考慮過(guò)邊界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；
（3）隨著所加磁場(chǎng)大小的變化，試定量分析收集板MN上的收集效率η與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系．（僅需表達(dá)出需滿足的關(guān)系，可不用反三角函數(shù)表示角度）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，一車載導(dǎo)航儀放在底邊水平的三角形支架上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．稍微減小支架的傾斜角度，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．導(dǎo)航儀所受彈力變小B．導(dǎo)航儀所受摩擦力變小
C．支架施加給導(dǎo)航儀的作用力變小D．支架施加給導(dǎo)航儀的作用力變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖所示，在直角坐標(biāo)系O-xyz中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=$\frac{2m}{q}$$\sqrt{\frac{g}{h}}$，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在（0，0，h）處固定一電量為+q（q＞0）的點(diǎn)電荷，在xOy平面內(nèi)有一質(zhì)量為m，電量為-q的微粒繞原點(diǎn)O沿圖示方向作勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若該微粒的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效為環(huán)形電流，求此等效環(huán)形電流強(qiáng)度I．（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．下列說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．核聚變反應(yīng)方程${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n中，${\;}_{0}^{1}$n表示中子
B．某放射性原子核經(jīng)過(guò)2次α衰變和一次β衰變，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個(gè)
C．太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)
D．機(jī)場(chǎng)、車站等地進(jìn)行安全檢查時(shí)，能輕而易舉地窺見(jiàn)箱內(nèi)物品，利用了γ射線較強(qiáng)的穿透能力

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