20.在圓軌道上運(yùn)動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R,地面上的重力加速度為g,則( 。
A.衛(wèi)星運(yùn)動的加速度為$\frac{1}{2}$gB.衛(wèi)星運(yùn)動的周期為4π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
C.衛(wèi)星運(yùn)動的速度為$\sqrt{2Rg}$D.衛(wèi)星運(yùn)動的速度大小為$\sqrt{\frac{1}{2}gR}$

分析 根據(jù)萬有引力等于重力,求出地球表面重力加速度與地球質(zhì)量的關(guān)系.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,由地球的萬有引力充當(dāng)向心力,列式衛(wèi)星運(yùn)動的速度、周期、加速度、動能與軌道半徑的關(guān)系

解答 解:A、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)萬有引力提供向心力,設(shè)地球質(zhì)量為M、衛(wèi)星的軌道半徑為r
則 $\frac{GMm}{(2R)^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{2R}$…①
忽略地球自轉(zhuǎn)的影響有
$\frac{GMm}{{R}^{2}}=mg$…②
①②聯(lián)立得:v=$\sqrt{\frac{1}{2}gR}$,
根據(jù)牛頓第二定律得:
$\frac{GMm}{{(2R)}^{2}}=ma$
解得:a=$\frac{1}{4}$g,故AC錯誤,D正確;
B、根據(jù)圓周運(yùn)動知識得:
衛(wèi)星運(yùn)動的周期T=$\frac{2π•2R}{v}=4π\(zhòng)sqrt{\frac{2R}{g}}$,故B正確;
故選:BD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力及萬有引力等于向心力,知道重力加速度與距離中心天體球心距離的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律“的實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):如圖所示,將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放,小球正下方固定一臺紅外線計(jì)時器,能自動記錄小球擋住紅外線的時間t,改變小球下落高度h,進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn).
(1)在處理數(shù)據(jù)時,計(jì)算小球下落h高度時速度v的表達(dá)式為$\fracrpvbrbj{t}$;
(2)為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒,應(yīng)作下列哪一個圖象?D;
A.h-t圖象   B.h-$\frac{1}{t}$圖象   C.h-t2圖象    D.h-$\frac{1}{{t}^{2}}$圖象
(3)經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作,小明發(fā)現(xiàn)小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量,你認(rèn)為增加釋放高度h后,兩者的差值會增大(填“增大”、“縮小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示為長方形玻璃磚的截面示意圖,左側(cè)面AB和底面BC都是鍍銀反射面,已知邊長AB=2a,AD=4a,現(xiàn)有一單色光從表面距D點(diǎn)為a的E點(diǎn)入射,經(jīng)底面和左側(cè)面反射后恰好從上表面的F點(diǎn)射出,光線在BC面和AB面上的反射點(diǎn)分別為M、N(圖中未標(biāo)出),測得AF的距離以及E點(diǎn)到出射光線的距離都為a,不考慮光線在AD面上的反射,則
①求M點(diǎn),N點(diǎn)到B點(diǎn)的距離,并正確作出光路圖.
②求玻璃磚對該單色光的折射率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.滑板運(yùn)動是非常受歡迎的運(yùn)動,如圖所示為滑板運(yùn)動訓(xùn)練軌道簡化圖,裝置由AB、BC、CD三段軌道組成,軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接(圖中未畫出),軌道與滑板間的動摩擦因數(shù)都相同,為方便訓(xùn)練AB軌道可以適當(dāng)調(diào)整,CD軌道固定.若運(yùn)動員從A靜止開始下滑則剛好能到達(dá)D,那么將AB軌道向右平移后從A正上方A1靜止滑下,則(  )
A.不能到達(dá)D
B.剛好能到達(dá)D
C.若能經(jīng)過D剛好到達(dá)D1,一定有AD∥A1D1
D.若能經(jīng)過D剛好到達(dá)D1,但不一定有AD∥A1D1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在狹義相對論中,下列說法中哪些是正確的?( 。
(1)一切運(yùn)動物體相對于觀察者的速度都不能大于真空中的光速.
(2)質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對運(yùn)動狀態(tài)而改變的.
(3)在一慣性系中發(fā)生于同一時刻,不同地點(diǎn)的兩個事件在其他一切慣性系中也是同時發(fā)生的.
(4)慣性系中的觀察者觀察一個與他作勻速相對運(yùn)動的時鐘時,會看到這時鐘比與他相對靜止的相同的時鐘走得慢些.
A.(1)(3)(4)B.(1)(2)(4)C.(1)(2)(3)D.(2)(3)(4)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.甲,乙兩物體溫度相同說明兩物體的(  )
A.每個分子的動能-定相間B.分子的平均速率一定相同
C.分子平均動能-定相同D.內(nèi)能-定相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.汽車甲和乙從同一地點(diǎn)開始向同一方向做直線運(yùn)動,它們的速度--時間圖象如圖所示,則( 。
A.在0-4s內(nèi),甲、乙均做勻變速直線運(yùn)動
B.4s末乙在甲前方6m處
C.在0-4s內(nèi),甲的加速度大于乙的加速度
D.在0-4s內(nèi),乙的平均速度為3m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖甲所示,表面絕緣、傾角θ=30°的斜面固定在水平地面上,斜面的頂端固定有彈性擋板,擋板垂直于斜面,并與斜面底邊平行.斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,其邊界與斜面底邊平行,磁場方向垂直斜面向上,磁場上邊界到擋板的跑離s=0.55m.一個質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25Ω的單匝矩形閉合金屬框abcd,放在斜面的底端,其屮ab邊與斜面底邊重合,ab邊長L=0.50m,bc寬度與磁場寬度相等.從t=0時刻開始.線框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力F作用下,從靜止開始運(yùn)動,當(dāng)線框的ab邊離開磁場區(qū)域時撤去拉力F,線框繼續(xù)向上運(yùn)動,并與擋板發(fā)生碰撞,碰撞過程的時間可忽略不計(jì),且碰撞前后速度大小相等,方向相反.線框向上運(yùn)動過程中速度與時間的v-t關(guān)系圖象如圖乙所示.已知線框在整個運(yùn)動過程中始終未脫離斜面,且保持ab邊與斜面底邊平行,線框與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$.重力加速度g取10m/s2o
(1)求線框受到的拉力F大小;
(2)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)已知線框沿斜而向下運(yùn)動通過磁場區(qū)域過程中的速度v隨位移x的變化關(guān)系滿足v=v0-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}}{mR}$x(式中v0為線框向下運(yùn)動ab邊剛進(jìn)人磁場時的速度大小,x為線框進(jìn)人磁場后ab邊相對磁場上邊界的位移大。,求線框向下運(yùn)動進(jìn)人磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.三個電量相同的正電荷Q,放在等邊三角形的三個頂點(diǎn)上,問在三角形的中心應(yīng)放置多大的電荷,才能使作用于每個電荷上的合力為零?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案