7.“軌道康復(fù)者”是“垃圾”衛(wèi)星的救星,它可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補充能源,延長衛(wèi)星的使用壽命.假設(shè)“軌道康復(fù)者”的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一,其運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致,軌道平面與地球赤道平面重合.下列說法正確的是( 。
A.“軌道康復(fù)者”的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍
B.“軌道康復(fù)者”的速度地球同步衛(wèi)星速度的5倍
C.站在赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向西運動
D.“軌道康復(fù)者”可通過加速度,以實現(xiàn)對比它更低軌道上衛(wèi)星的拯救

分析 根據(jù)“軌道康復(fù)者”在某一位置受到的重力提供它做圓周運動的向心力,可知運行加速度和所在高度出的重力加速度的關(guān)系.根據(jù)萬有引力提供向心力分析.同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同,比較出“軌道康復(fù)者”和同步衛(wèi)星的角速度大小,就可以判斷出“軌道康復(fù)者”相對于地球的運行方向.

解答 解:A、根據(jù)$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=mg=ma,
“軌道康復(fù)者”繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一,知“軌道康復(fù)者”的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍,故A正確
B、根據(jù)速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,所以“軌道康復(fù)者”的速度地球同步衛(wèi)星速度的$\sqrt{5}$倍,故B錯誤;
C、軌道半徑越大,角速度越小,同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同,所以軌道康復(fù)者的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度,所以站在地球赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向東運動.故C錯誤.
D、“軌道康復(fù)者”要在原軌道上加速將會做離心運動,到更高的軌道上,故D錯誤;
故選:A.

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力和萬有引力提供向心力.以及“軌道康復(fù)者”處于完全失重狀態(tài),靠地球的萬有引力提供向心力,做圓周運動.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.地震和海嘯引發(fā)核電站放射性物質(zhì)泄漏,其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為${\;}_{53}^{131}$I→${\;}_{54}^{131}$Xe+Y.根據(jù)有關(guān)放射性知識,下列說法正確的是( 。
A.Y粒子為β粒子
B.若${\;}_{53}^{131}$I的半衰期大約是8天,若取4個碘原子核,經(jīng)16天就可能剩下1個碘原子核了
C.生成的${\;}_{54}^{131}$Xe處于激發(fā)態(tài),放射γ射線.γ射線的穿透能力最強,電離能力也最強
D.${\;}_{53}^{131}$I中有53個質(zhì)子和131個核子
E.${\;}_{53}^{131}$I的質(zhì)量與${\;}_{54}^{131}$Xe和Y粒子的質(zhì)量之和不相等

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18.航天飛纜是用柔性纜索將兩個物體連接起來在太空飛行的系統(tǒng).飛纜系統(tǒng)在太空飛行中能為自身提供電能和拖拽力,它還能清理“太空垃圾”等.從1967年至1999年17次試驗中,飛纜系統(tǒng)試驗已獲得部分成功.該系統(tǒng)的工作原理可用物理學(xué)的相關(guān)規(guī)律來解釋.如圖所示為飛纜系統(tǒng)的簡化模型示意圖,圖中兩個物體P、Q用長為l的柔性金屬纜索連接,外有絕緣層,系統(tǒng)繞地球作圓周運動,運動一周的時間為T,運動過程中Q距地面高為h.飛纜系統(tǒng)沿圖示方向在地磁場中運動,纜索總保持指向地心,地磁場在纜索所在處的磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向外.已知地球半徑為R,地面的重力加速度為g.不考慮地球自轉(zhuǎn),可認(rèn)為纜索切割磁感線的速度等于纜索中點的速度.
(1)設(shè)纜索中無電流,問纜索P、Q哪端電勢高?求P、Q兩端的電勢差;
(2)設(shè)纜索的電阻為R1,如果纜索兩端物體P、Q通過周圍的電離層放電形成電流,相應(yīng)的電阻為R2,求纜索所受的安培力多大;
(3)若物體Q的質(zhì)量為mQ,求纜索對Q的拉力FQ

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy平面內(nèi),P點在x軸上,且$\overline{OP}$=2L,Q點在負(fù)y軸上的某處,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于正y軸方向的勻強電場,在第Ⅱ象限內(nèi)有一圓形區(qū)域,與x、y軸分別相切于A、C兩點,$\overline{OA}$=L,在第Ⅳ象限內(nèi)也有一個圓形區(qū)域(圖中未畫出),兩個圓形區(qū)域內(nèi)均有完全相同的勻強磁場,磁場方向垂直于xoy平面向里.現(xiàn)有一束速度大小為v0的電子束從A點沿y軸正方向射入圓形磁場區(qū)域,經(jīng)C點射入電場,最后從P點射出;同時,另一束具有一定速度大小的正電子束從Q點沿與y軸的正方向成45°角的方向射入第Ⅳ象限,然后,進(jìn)入該象限內(nèi)的圓形磁場區(qū)域,離開磁場時正好到達(dá)P點,且恰好與從P點射出的電子束發(fā)生正碰湮滅,即相碰時兩束粒子的速度大小相等方向相反.正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m、電荷量均為e,電子的重力不計.求:
(1)第Ⅰ象限內(nèi)勻強電場的場強E的大。
(2)電子從A點運動到P點所用的時間;
(3)Q點的縱坐標(biāo).

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2.如圖所示,ABC為表面光滑的斜劈,D為AC中點,質(zhì)量為m帶正電的小滑塊從A點由靜止釋放,沿AB面滑到斜面底端B點時速度為V0,若空間加一與ABC平行的勻強電場,滑塊仍從A點由靜止釋放,沿AB面滑下,滑到斜面底端B點時速度為$\sqrt{2}$V0,若滑塊從A點由靜止沿AC面滑下,滑到斜面底端C點時速度為$\sqrt{3}$V0,則下列說法正確的是( 。
A.B點電勢是C點電勢2倍
B.電場方向與BC垂直
C.滑塊滑到D點時機械能增加了$\frac{1}{2}$mV02
D.B點電勢與D點電勢相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動,斜面粗糙,其上放置一小物塊,如圖所示,設(shè)斜面對物塊的支持力為N,摩擦力為f,當(dāng)小車在水平面上運動時,物塊相對于小車始終靜止不動,則關(guān)于小球的受力情況,下列說法正確的是(  )
A.若小車向左運動,N可能為零B.若小車向左運動,f可能為零
C.若小車向右運動,N不可能為零D.若小車向右運動,f不可能為零

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19.在光電效應(yīng)實驗中,某同學(xué)用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光),如圖所示,則可判斷出(  )
A.甲光的頻率大于乙光的頻率
B.甲、乙兩光比較,甲為強光,乙為弱光
C.乙光的波長大于丙光的波長
D.乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率
E.甲光對應(yīng)的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大的初動能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.在足夠長的光滑固定水平桿上,套有一個質(zhì)量為m=0.5kg的光滑圓環(huán).一根長為L=0.5m的輕繩,一端拴在環(huán)上,另一端系著一個質(zhì)量為M=1kg的木塊,如圖所示.現(xiàn)有一質(zhì)量為m0=0.01kg的子彈以v0=400m/s的速度水平向右射入木塊,子彈穿出木塊時的速度為v=100m/s,子彈與木塊作用的時間極短,取g=10m/s2.求:
①當(dāng)子彈射穿木塊時,子彈對木塊的沖量;
②當(dāng)子彈射穿木塊后,圓環(huán)向右運動的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列哪些物理量與檢驗電荷無關(guān)( 。
A.電場強度、電勢、電功B.電場力、電勢差、電勢能
C.電場力、電勢能、電功D.電勢差、電場強度、電勢

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