7.一人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),速率減小為原來(lái)的$\frac{1}{2}$,不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則變軌產(chǎn),后衛(wèi)星的軌道半徑之比為1:4,角速度大小之比為8:1,周期之比為1:8,向心加速度大小之比為16:1.

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,通過(guò)線速度的變化得出軌道半徑的變化,從而得出向心加速度、周期、角速度的變化.

解答 解:根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得:
$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$=ma=mω2r
速度為:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,
該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),但速度減小為原來(lái)的$\frac{1}{2}$,則軌道半徑變?yōu)樵瓉?lái)的4倍.則軌道半徑之比為1:4.
向心加速度a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,軌道半徑之比為1:4,所以向心加速度大小之比為16:1.
角速度為:ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,軌道半徑之比為1:4,所以角速度大小之比為8:1,
T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,軌道半徑之比為1:4,所以周期之比為1:8.
故答案為:1:4,8:1,1:8,16:1

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力,知道線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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1.氫、氚、氘是同位素,它們的核內(nèi)具有相同的( 。
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2.質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸于O點(diǎn),如圖所示,小球在水平力的作用下由最低點(diǎn)P緩慢移動(dòng)到Q點(diǎn),此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ,在此過(guò)程中,克服重力的功為mgL(1-cosθ),拉力做的功為mgL(1-cosθ).

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15.如圖所示是用來(lái)測(cè)定角度θ的電容式傳感器.當(dāng)動(dòng)片與定片之間的角度θ發(fā)生變化時(shí),引起極板正對(duì)面積S的變化,使電容C發(fā)生變化,知道C的變化,就可以知道θ的變化情況.下列 說(shuō)法正確的是( 。
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2.兩個(gè)力的大小分別為4N和8N,則合力大小可能為( 。
A.6 NB.11 NC.13 ND.3 N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.某同學(xué)用光電門(mén)和數(shù)字計(jì)時(shí)器測(cè)量自由落體的重力加速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
(1)將光電門(mén)A和電磁鐵安裝在支架上,調(diào)整它們的位置使二者在一條豎直線內(nèi),當(dāng)電磁鐵斷電釋放小球后,小球能順利通過(guò)光電門(mén)A.
(2)將光電門(mén)A固定在支架上,先接通電源,電磁鐵吸住小球,再斷開(kāi)電源,小球落下,數(shù)字計(jì)時(shí)器計(jì)下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間,多次實(shí)驗(yàn),得到小球通過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間的平均值為△t,若測(cè)得小球的直徑為d,則小球通過(guò)光電門(mén)A的瞬時(shí)速度大小為$\fracbhd1fj9{△t}$.
(3)用直尺測(cè)出從小球下落的位置到光電門(mén)A中心的距離h,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的表達(dá)式是$\frac{fptptrr^{2}}{2h△{t}^{2}}$(用已知量和測(cè)量量表示).
(4)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖乙所示,d=13.80mm.

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19.電磁爐熱效率高達(dá)90%,爐面無(wú)明火,無(wú)煙無(wú)廢氣,“火力”強(qiáng)勁,安全可靠,如圖所示是描述電磁爐工作原理的示意圖,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.當(dāng)恒定電流通過(guò)線圈時(shí),會(huì)產(chǎn)生恒定磁場(chǎng),恒定磁場(chǎng)越強(qiáng),電磁爐加熱效果越好
B.在鍋和電磁爐中間放一紙板,則電磁爐不能起到加熱作用
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D.電磁爐通電線圈加交流電后,在鍋底產(chǎn)生渦流,進(jìn)而發(fā)熱工作

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16.如圖所示,E為電池,L是直流電阻小于燈泡電阻、自感系數(shù)足夠大的線圈,D1、D2是兩個(gè)規(guī)格相同且額定電壓足夠大的燈泡(閉合開(kāi)關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí),兩燈泡均能發(fā)光),S是控制電路的開(kāi)關(guān),對(duì)于這個(gè)電路,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間,D2比D1先亮
B.閉合開(kāi)關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定后,D1、D2亮度相同
C.閉合開(kāi)關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定,再將其斷開(kāi),先后流經(jīng)D1的電流方向相同
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17.如圖所示為懸崖跳水時(shí)的驚險(xiǎn)刺激場(chǎng)景.某人在距離水面為20m的平臺(tái)上從靜止跳下,經(jīng)過(guò)2.23s接觸水面,則此人從靜止起跳到接觸水面的過(guò)程中(  )
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C.加速度與速度方向始終相反D.機(jī)械能增大,但入水后機(jī)械能減小

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