12.地球同步衛(wèi)星相對地面靜止不動,猶如懸掛在天空中,下列說法正確的是(  )
A.同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)
B.同步衛(wèi)星角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等
C.同步衛(wèi)星的高度是一定的
D.線速度應(yīng)大于第一宇宙速度

分析 了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期和角速度必須與地球相同;物體做勻速圓周運動,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向軌道平面的中心;通過萬有引力提供向心力,列出等式通過已知量確定未知量.

解答 解:A、同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力做勻速圓周運動,加速度不為零,故A錯誤.
B、因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步,即ω相同,故B正確.
C、根據(jù)F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r,因為ω是一定值,所以 r 也是一定值,所以它運行的軌道半徑是確定的值,所以同步衛(wèi)星的高度是唯一的,故C正確.
D、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,所以同步衛(wèi)星的線速度應(yīng)小于第一宇宙速度.故D錯誤.
故選:BC.

點評 地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定,同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實現(xiàn)同步,就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等,這就決定了它的軌道高度和線速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.某中學(xué)實驗小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點計時器工作頻率為50Hz.

(1)實驗中木板略微傾斜,這樣做CD.
A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑      B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功  D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運動
(2)實驗中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…,并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實驗,每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚕训?次只掛1條橡皮筋對小車做的功記為W,第2次掛2條橡皮筋時橡皮筋對小車做的功為2W,…;橡皮筋對小車做功后而獲得的速度可由打點計時器打出的紙帶測出.根據(jù)第4次實驗的紙帶(如圖3所示)求得小車獲得的速度為2.0m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(3)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖2所示,根據(jù)圖線形狀可知,對W與v的關(guān)系作出猜想肯定不正確的是AB.
A.W∝$\sqrt{v}$     B.W∝$\frac{1}{v}$
C.W∝v2          D.W∝v3

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.自p點以某一速度豎直向上拋出的小球,上升到最高點Q后又回到p的過程中,空氣阻力大小不變,下列說法正確的是( 。
A.上升過程中重力的沖量等于下降過程中重力的沖量
B.上升過程中重力所做的功等于下降過程中重力所做的功
C.上升過程中合外力的沖量等于下降過程中合外力的沖量
D.以上說法都不對

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由M向N行駛,速度逐漸減小,圖中畫出汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的方向正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向運動的小車A,小車下裝有吊著物體B的吊鉤,在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運動的同時,吊鉤將物體B向上吊起,A、B之間的距離以d=H-t2(SI)(SI表示國際單位制,式中H為吊臂離地面的高度)規(guī)律變化,則物體B做(  )
A.速度大小減小的曲線運動
B.速度大小恒定的曲線運動
C.加速度大小、方向均不變的曲線運動
D.加速度大小、方向均變化的曲線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.物體以速度v勻速通過直線上的A、B兩點,用時為t.現(xiàn)在物體由A點從靜止出發(fā),做加速度大小為a1的勻加速運動到某一最大速度vm,接著做加速度大小為a2的勻減速運動,到B點停止,用時仍然為t,則物體的( 。
A.最大速度vm只能為2v,無論a1、a2為何值
B.最大速度 vm可為許多值,與a1、a2的大小有關(guān)
C.加速度a1、a2值必須是一定的
D.加速度a1、a2必須滿足$\frac{1}{{a}_{1}}$+$\frac{1}{{a}_{2}}$=$\frac{t}{2v}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,a、b兩束單色光(距中心線距離均為L)平行入射到一半圓柱體玻璃磚,入射光線與AOB面垂直,若從圓面射出時,兩光束交于P點,下列說法正確的是(  )
A.a光束的光子能量大
B.在同一玻璃中a光傳播速度小
C.若b光照射某一光電管能發(fā)生光電效應(yīng),那么用a光照射也一定能發(fā)生光電效應(yīng)
D.兩種色光分別通過同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋,相鄰明條紋的間距a光較大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)氣體分子熱運動變得更劇烈時,氣體壓強(qiáng)一定變大
B.當(dāng)空氣壓強(qiáng)發(fā)生變化時,水的飽和汽壓也一定變化
C.若取走絕熱容器中速率大于v的氣體分子,此后其中分子的速率不會大于v
D.石墨層狀結(jié)構(gòu)間距離較大,沿此方向易剝下,因而其機(jī)械強(qiáng)度有方向性

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.人們常常把原子核和它周圍的電子比做太陽系或地球和人造衛(wèi)星.以地球和人造衛(wèi)星為例,假如我們發(fā)射一顆衛(wèi)星,使它在一定的圓軌道上運動,如果需要可以使這些衛(wèi)星的能量稍大一些,或者在半徑更大一些的軌道上運動.只要技術(shù)條件達(dá)到,軌道半徑可以按照需要任意取值.在這種情況下,我們說,軌道半徑是連續(xù)的.
并非把這個圖景縮小就可以看做原子核和它周圍電子的運動.在波爾模型中,以氫原子為例,原子中的電子在庫侖力的作用下,繞原子核做圓周運動,電子的軌道半徑只能取某些分立的數(shù)值,必須滿足mvnrn=n$\frac{h}{2π}$,n=1,2,3…,其中m、vn、rn、h分別為電子的質(zhì)量、電子繞核運動的速度、電子繞核運動的軌道半徑、普朗克常數(shù),近似認(rèn)為原子核靜止.當(dāng)電子在不同的軌道上運動時,原子處于不同的穩(wěn)定狀態(tài),在這些穩(wěn)定狀態(tài)中,原子的能量是不同的.所謂原子的能量是指電子的動能和體系的勢能之和,取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面,體系在軌道半徑rn上具有的勢能為-k$\frac{{e}^{2}}{{r}_{n}}$,k為靜電力常數(shù).這些量子化的能量值叫做能級.
(1)根據(jù)以上信息和所學(xué)知識,求解:
①氫原子的第n(n=1,2,3…)軌道半徑rn的表達(dá)式;
②氫原子的第n(n=1,2,3…)能級En的表達(dá)式;
(2)根據(jù)題意和(1)的結(jié)論求解:
①電子從n+1軌道躍遷到n軌道放出的光子的頻率vn的表達(dá)式;
②由以上表達(dá)式證明:當(dāng)n→∞時該頻率等于電子在第n軌道上繞核運動的頻率.

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