7.將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn),2、3相切于P點(diǎn),則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)(如圖所示),以下說(shuō)法正確的是( 。
A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于軌道1上的速率
B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度
C.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度
D.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度

分析 根據(jù)人造衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力,列式求出線速度、角速度、和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可.

解答 解:A、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M,有$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$
解得:$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$,軌道3半徑比軌道1半徑大,衛(wèi)星在軌道1上線速度較大,故A錯(cuò)誤;
B、ω=$\frac{v}{r}$=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,軌道3半徑比軌道1半徑大,衛(wèi)星在軌道3上角速度較小,故B正確;
C、根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=ma$,得:a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度等于在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度.故C錯(cuò)誤.
D、衛(wèi)星在P點(diǎn)的加速度由萬(wàn)有引力產(chǎn)生,故不管衛(wèi)星在哪個(gè)軌道,只要經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)P,衛(wèi)星的加速度相同,故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力,先列式求解出線速度和角速度的表達(dá)式,再進(jìn)行討論.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.神舟九號(hào)飛船于2012年6月16日從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,先后與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器成功進(jìn)行了自動(dòng)和手動(dòng)兩次對(duì)接.圖為對(duì)接前天宮一號(hào)、神舟九號(hào)飛船圍繞地球沿圓軌道運(yùn)行的示意圖,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.天宮一號(hào)的速率大于神舟九號(hào)飛船的速率
B.天宮一號(hào)的加速度大于神舟九號(hào)飛船的加速度
C.天宮一號(hào)的周期大于神舟九號(hào)飛船的周期
D.天宮一號(hào)的機(jī)械能一定小于神舟九號(hào)飛船的機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,那么小球從接觸彈簧開(kāi)始到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中(彈簧保持豎直),下列關(guān)于能的敘述正確的是( 。
A.彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大
B.小球的動(dòng)能先增大后減小
C.小球的重力勢(shì)能先增大后減小
D.小球的彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能總和先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示,固定在水平地面上的工件,由AB和BD兩部分組成,其中AB部分為光滑的圓弧,∠AOB=37°,圓弧的半徑R=O.5m,圓心0點(diǎn)在B點(diǎn)正上方;BD部分水平,長(zhǎng)度為0.2m,C為BD的中點(diǎn).現(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放,恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn).(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:

(1)為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,對(duì)它施加一豎直向下的恒力F,F(xiàn)應(yīng)為多大?
(2)為使物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為零,也可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)一銳角θ,θ應(yīng)為多大?(假設(shè)B處有一小段的弧線平滑連接,物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)沒(méi)有能量損失)
(3)接上一問(wèn),求物塊在BD板上運(yùn)動(dòng)的總路程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直兩個(gè)方向的直線運(yùn)動(dòng),在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,如圖所示,若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.圖線2表示豎直分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線
B.t1時(shí)間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1:1
C.t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為45°
D.2t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向的夾角為45°

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

12.試根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)“測(cè)量彈射器彈丸出射初速度”的實(shí)驗(yàn)方案,提供的實(shí)驗(yàn)器材為彈射器(含彈丸,見(jiàn)圖)、鐵架臺(tái)(帶有夾具)、米尺.

(1)在安裝彈射器時(shí)應(yīng)注意彈射器必須保持水平
(2)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的量為彈丸下降高度h和水平射程x
(3)彈射器每次射出的彈丸在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是由高度決定.
(4)初速度計(jì)算公式為v0=x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,兩根平行的光滑的金屬導(dǎo)軌PQ和MN相距L,它們與水平方向的夾角為θ,導(dǎo)軌的上方跟電阻R相連,在導(dǎo)軌的下端有一寬度為d(即ab=d)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的邊界aa′和bb′垂直于導(dǎo)軌,磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)軌平面垂直,質(zhì)量為m的電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒從某位置靜止釋放,恰好能勻速地通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,求:
(1)開(kāi)始釋放時(shí),棒與aa′之間的距離x;
(2)棒通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中所生的熱.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,光滑水平面上靜止放置兩物體A、B,mA=1kg,mB=2kg.現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F=3N,經(jīng)時(shí)間t=3s后撤去該力.A繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,與B發(fā)生正碰,碰后A、B粘在一起以共同的速度向右運(yùn)動(dòng).求:
(1)撤去拉力F時(shí)物體A的速度
(2)碰后A、B物體的共同速度
(3)碰撞過(guò)程中物體B對(duì)A做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖甲所示,質(zhì)量m=l kg的物塊在平行斜面向上的拉力F作用下從靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),t=0.5s時(shí)撤去拉力,利用速度傳感器得到其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象(v-t圖象)如圖乙所示,g取10m/s2,求:沿斜面向上運(yùn)動(dòng)兩個(gè)階段加速度大小a1、a2和拉力F的大小及物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力f的大。

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