10.假設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍,則下列有關(guān)地球同步衛(wèi)星的敘述正確的是( 。
A.向心加速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度的n倍
B.向心加速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度的n2
C.運行速度是第一宇宙速度的$\frac{1}{n}$倍
D.運行速度是第一宇宙速度的$\sqrt{\frac{1}{n}}$倍

分析 研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式表示出所要比較的物理量.
了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同.

解答 解:AB、同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,即同步衛(wèi)星和地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)具有相等的角速度.
根據(jù)圓周運動公式得:v=ωr,因為r=nR,所以同步衛(wèi)星的運行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)速度的n倍,故A正確、B錯誤.
CD、研究同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$,得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$,其中r為同步衛(wèi)星的軌道半徑.
地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍,即r=nR,所以v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$=$\sqrt{\frac{GM}{nR}}$
而第一宇宙速度為:$\sqrt{\frac{GM}{R}}$
所以同步衛(wèi)星的運行速度是第一宇宙速的$\sqrt{\frac{1}{n}}$倍.故C錯誤,D正確.
故選:AD.

點評 求一個物理量之比,我們應(yīng)該把這個物理量先用已知的物理量表示出來,再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較.
向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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A.帶電液滴可能帶正電
B.增大兩極板距離的過程中,電阻R中有從a到b的電流,電容器中負(fù)電荷從B到A
C.斷開S,減小兩極板正對面積的過程中,液滴將加速下降
D.斷開S,減小兩極板距離過程中,液滴靜止不動

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(1)求當(dāng)小球轉(zhuǎn)過90°時的速度大小;
(2)若當(dāng)小球轉(zhuǎn)過90°時,細(xì)線突然斷裂,小球繼續(xù)運動,碰到圓筒后不反彈,碰撞后,小球垂直于碰撞切面方向的速度因能量損失減小為零,平行于碰撞切面方向的速度大小保持不變.之后小球沿圓筒內(nèi)壁繼續(xù)做圓周運動.求這一運動過程中的速度的最小值.
(3)從初始位置開始,要使小球在運動過程中,細(xì)線始終保持不松弛,電場強(qiáng)度E的大小所需滿足的條件.

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5.如圖甲是某簡諧橫波在t=0時刻的圖象,如圖乙是A點的振動圖象,試求:

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15.如圖所示,一光滑斜面固定在地面上,重力為G的物體在一沿著斜面向上的推力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).若斜面的傾角為θ,則( 。
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