【題目】地球赤道上有一物體隨地球自轉(zhuǎn),所受的向心力為F1 , 向心加速度為a1 , 線速度為v1 , 角速度為ω1;繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星(高度忽略),所受的向心力為F2 , 向心加速度為a2 , 線速度為v2 , 角速度為ω2;地球的同步衛(wèi)星所受的向心力為F3 , 向心加速度為a3 , 線速度為v3 , 角速度為ω3;地球表面的重力加速度為g,第一宇宙速度為v,假設(shè)三者質(zhì)量相等,則( )
A.F1=F2>F3
B.g=a2>a3>a1
C.v1=v2=v>v3
D.ω1=ω3<ω2
【答案】B,D
【解析】解:A、根據(jù)題意三者質(zhì)量相等,軌道半徑r1=r2<r3
物體1與人造衛(wèi)星2比較,由于赤道上物體受引力和支持力的合力提供向心力,而近地衛(wèi)星只受萬有引力,故F1<F2 ,故A錯(cuò)誤;
B、物體1和衛(wèi)星3周期相等,則角速度相等,即ω1=ω3,而加速度a=rω2,則a3>a1,衛(wèi)星2和衛(wèi)星3都靠萬有引力提供向心力,
根據(jù) =mω2r=ma,
ω= ,a= ,知軌道半徑越大,角速度越小,向心加速度越小,則a2>a3,ω2>ω3.物體1和衛(wèi)星3周期相等,則角速度相等,即ω1=ω3,
對(duì)于近地衛(wèi)星,有 =mg=ma2,向心加速度等于表面的重力加速度.故B正確,D正確.
C、物體1和衛(wèi)星3周期相等,則角速度相等,即ω1=ω3,根據(jù)v=rω,則v3>v1,衛(wèi)星2和衛(wèi)星3都靠萬有引力提供向心力,
根據(jù) =m ,
解得v= ,知軌道半徑越大,線速度越小,則v2>v3.故C錯(cuò)誤.
故選:BD.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解萬有引力定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí),掌握應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng):把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng),其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向;應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的有( 。
A.物體運(yùn)動(dòng)的越快,加速度越大
B.物體速度的變化量越大,加速度越大
C.物體加速度的方向一定與速度變化的方向相同
D.物體的加速度逐漸增大,速度可能逐漸減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖如圖所示:?jiǎn)卧丫匦尉圈ABCD置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞過BC、AD中點(diǎn)的軸OO′以恒定角速度旋轉(zhuǎn),軸OO′與磁場(chǎng)垂直,矩形線圈通過滑環(huán)與理想交流電流表A , 定值電阻R串聯(lián),下列說法中正確的是( 。
A.線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí),交流電流表A的示數(shù)最小
B.線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí),流經(jīng)定值電阻R的電流最大
C.線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí),通過線圈的磁通量變化率最大
D.線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí),通過線圈的磁通量最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】高鐵的開通給出行的人們帶來了全新的旅行感受,大大方便了人們的工作與生活。高鐵每列車組由七節(jié)車廂組成,除第四節(jié)車廂為無動(dòng)力車廂外,其余六節(jié)車廂均具有動(dòng)力系統(tǒng),設(shè)每節(jié)車廂的 質(zhì)量均為 m,各動(dòng)力車廂產(chǎn)生的動(dòng)力相同,經(jīng)測(cè)試,該列車啟動(dòng)時(shí)能在時(shí)間 t 內(nèi)將速度提高到 v,已知運(yùn)動(dòng)阻力是車重的 k 倍。求:
(i)列車在啟動(dòng)過程中,第五節(jié)車廂對(duì)第六節(jié)車廂的作用力;
(ii)列車在勻速行駛時(shí),第六節(jié)車廂失去了動(dòng)力,若仍要保持列車的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則第五節(jié)車廂 對(duì)第六節(jié)車廂的作用力變化多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,矩形線圈100匝,ab=30cm , ad=20cm , 勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T , 繞軸OO′從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω=100πrad/s , 試求:
(1)穿過線圈的磁通量最大值Φm=?線圈轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)取得此值?
(2)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=?線圈轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)取得此值?
(3)寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化的表達(dá)式.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑約為月球半徑的4倍,地球上發(fā)射近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9km/s,那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙飛船,它的環(huán)繞速度為 .
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【題目】如圖所示,R4是半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻,電阻率隨溫度的升高而減小,這就是一個(gè)火警報(bào)警器的電路,電流表是安放在值班室的顯示器,電源兩極之間接一個(gè)報(bào)警器,當(dāng)R4所在處出現(xiàn)火情時(shí),顯示器的電流I和報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是( )
A.I變大,U變小
B.I變大,U變大
C.I變小,U變大
D.I變小,U變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A是地球的同步衛(wèi)星.另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi),離地面高度為h.已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)角速度為ωo , 地球表面的重力加速度為g,O為地球中心.
(1)求衛(wèi)星B的運(yùn)行周期.
(2)如果衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線上),則至少經(jīng)過多長時(shí)間,他們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?/span>
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【題目】天文學(xué)家根據(jù)恒星的物理特征來分類,用來分類的主要特征是____________、____________和____________.
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