【題目】宇宙中某一質(zhì)量為、半徑為的星球,有三顆衛(wèi)星A、B、C在同一平面上沿逆時針方向做圓周運動,其位置關(guān)系如圖所示。其中A到該星球表面的高度為,已知萬有引力常量為,則下列說法正確的是

A. 衛(wèi)星A的公轉(zhuǎn)周期為

B. 衛(wèi)星C加速后可以追到衛(wèi)星B

C. 三顆衛(wèi)星的線速度大小關(guān)系為

D. 三顆衛(wèi)星的向心加速度大小關(guān)系為

【答案】C

【解析】

衛(wèi)星繞地球做圓周運動,萬有引力提供圓周運動向心力,并由此分析向心加速度等描述圓周運動的物理量與半徑的關(guān)系并由此展開分析即可.

A、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力,可得周期,A衛(wèi)星的軌道半徑為,;故A錯誤.

B、衛(wèi)星在軌道上加速或減速將改變圓周運動所需向心力,而提供向心力的萬有引力保持不變,故衛(wèi)星在軌道上加速或減速時衛(wèi)星將做離心運動或近心運動而改變軌道高度,故不能追上或等候同一軌道上的衛(wèi)星;需要C衛(wèi)星先減速后加速才能追上B衛(wèi)星;故B錯誤.

C、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力可得線速度,知半徑越大線速度越小,因,可知;故C正確.

D、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力可得加速度,知半徑越大加速度越小,因,可知;故D錯誤.

故選C.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球,小球質(zhì)量為1.0×10-2kg,所帶電荷量為+2.0×10-8C.現(xiàn)加一水平方向的勻強電場,平衡時絕緣繩與豎直線成30°角,繩長L=0.2m,(g=10m/s2

(1)求這個勻強電場的電場強度大小;

(2)突然剪斷輕繩,小球做什么運動?加速度大小和方向如何?

(3)若將小球拉到豎直位置a由靜止釋放求它到圖示位置時速度大。

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【題目】某同學用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測干電池一節(jié) B.電流表:量程03A,內(nèi)阻約為

C.電流表:量程006A,內(nèi)阻為0.3Ω D.電壓表:量程03V,內(nèi)阻約為2kΩ

E.電壓表:量程015V,內(nèi)阻約為2kΩ F.滑動變阻器:010Ω2A

G.滑動變阻器:0100Ω,1A H.開關(guān)、導線若干

在現(xiàn)有器材的條件下,應盡可能減小測量電動勢和內(nèi)阻的誤差

(1)在上述器材中請選擇適當?shù)钠鞑模弘娏鞅磉x擇_______;電壓表選擇______;滑動變阻器選擇____(填寫選項前的字母);

(2)實驗電路圖應選擇圖中的_______(填);

(3)根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象,干電池的電動勢E=____V,內(nèi)電阻r=_____Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】點電荷A和B,分別帶正電和負電,電量分別為4Q和Q,如圖所示,在AB連線上,電場強度為零的地方在()

A. B左側(cè) B. A右側(cè) C. A和B之間 D. A的右側(cè)及B的左側(cè)

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【題目】如圖甲所示,在MN、OP間存在一勻強磁場,t=0時,一正方形光滑金屬線框在水平向右的外力F作用下緊貼MN從靜止開始做勻加速運動,外力F隨時間t變化的圖線如圖乙所示,已知線框質(zhì)量m=1kg、電阻R=2Ω,則

A. 線框的加速度為2m/s2

B. 磁場寬度為6m

C. 勻強磁場的磁感應強度為T

D. 線框進入磁場過程中,通過線框橫截面的電荷量為C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1932年,勞倫斯和利文斯設(shè)計出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如圖所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子,質(zhì)量為m、電荷量為+q ,在加速器中被加速,加速電壓為U。加速過程中不考慮相對論效應和重力作用。

1) 求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比;

2) 求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間t ;

3) 實際使用中,磁感應強度和加速電場頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應強度和加速電場頻率的最大值分別為Bm、fm,試討論粒子能獲得的最大動能E。

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【題目】如圖所示,光滑的水平地面上有兩塊材料完全相同的木塊A、B,質(zhì)量均為,A、B之間用輕質(zhì)細繩水平連接,F(xiàn)沿細繩所在直線施加一水平恒力作用在A上,A、B開始一起做勻加速運動,在運動過程中把和木塊A、B完全相同的木塊C放在某一木塊上面,系統(tǒng)仍加速運動,且始終沒有相對滑動,則在放上C并達到穩(wěn)定后,下列說法正確的是

A. C放在A上面,繩上拉力不變

B. C放在B上面,繩上拉力為

C. C放在B上,B、C間摩擦力為

D. C放在A上比放在B上運動時的加速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示裝置做探究物體的加速度跟力的關(guān)系的實驗實驗時保持小車的質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度。

(1)實驗時先不掛鉤碼,反復調(diào)整墊塊的左右位置,直到小車做勻速直線運動,這樣做的目的是____

(2)本實驗打點計時器選用的是電火花式,選擇的電源應該是___________

A.交流220V B.直流220V C.交流4~6V D.直流4~6V

(3)調(diào)試好裝置后,圖為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、BC、DE,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖所示.已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=___________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律,已知重力加速度為g.

(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:

A.按照圖示的裝置安裝器件;

B.將打點計時器接到電源的直流輸出端上;

C.用天平測量出重錘的質(zhì)量;

D.先釋放懸掛紙帶的夾子,然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶;

E.測量打出的紙帶上某些點之間的距離;

F.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動能.

其中沒有必要或操作不恰當?shù)牟襟E是________(填寫選項對應的字母).

(2)如圖所示是實驗中得到一條紙帶,將起始點記為O,并在離O點較遠的任意點依次選取6個連續(xù)的點,分別記為A、BC、DE、F,量出各點與O點的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5h6,使用交流電的周期為T,設(shè)重錘質(zhì)量為m,則在打E點時重錘的動能為________,在打O點和E點這段時間內(nèi)的重力勢能的減少量為________

(3)在本實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢能總是______(填大于小于)重錘增加的動能,主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用,為了測定阻力大小,可算出(2)問中紙帶各點對應的速度,分別記為v1v6, 并作vn2hn圖象,如圖所示,直線斜率為k,則可測出阻力大小為________

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