【題目】我國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星于2016年8月16日1點(diǎn)40分成功發(fā)射。量子衛(wèi)星成功運(yùn)行后，我國已首次實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星和地面之間的量子通信，成功構(gòu)建了天地體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。假設(shè)量子衛(wèi)星軌道在赤道平面， 如圖所示。已知量子衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的m倍，同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，圖中P點(diǎn)是地球赤道上一點(diǎn)，求量子衛(wèi)星的線速度與P點(diǎn)的線速度之比。

【答案】

【解析】試題研究量子衛(wèi)星和同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，求出兩顆衛(wèi)星的線速度；研究地球赤道上的點(diǎn)和同步衛(wèi)星，具有相等角速度，求P點(diǎn)的線速度，從而比較量子衛(wèi)星的線速度與P點(diǎn)的線速度之比。

設(shè)地球的半徑為R，對(duì)量子衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供向心力

則有：，又

解得：

對(duì)同步衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供向心力

則有：，又

解得：

同步衛(wèi)星與P點(diǎn)有相同的角速度，則有：

解得：

則量子衛(wèi)星的線速度與P點(diǎn)的線速度之比為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某次實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到光屏之間的距離是l=600mm，雙縫之間的距離是d=0.20mm，某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示讀數(shù)為x1，然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)x2如圖乙所示，則示數(shù)x1=____mm，x2=_______mm。由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長=________m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向是水平的（如圖）.一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力與重力的作用下，恰能沿與場強(qiáng)的反方向成θ角的直線運(yùn)動(dòng).求：

（1）小球作什么運(yùn)動(dòng)？

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度？

（3）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能變化了多少？.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖 1所示。

（1）本實(shí)驗(yàn)中_______(填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，______ (填“需要”或“不需要”）鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。

（2）該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示。在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm， x2=2.45 cm, x3=3.46cm，x4=4.44 cm, x5=5.45 cm, x6=6.46 cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz,則打紙帶上第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度為______m/s；整個(gè)過程中小車的平均加速度為_______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=0.4kg的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上．PA偏離豎直方向37°角，PB在水平方向，且連在質(zhì)量為M=10kg的木塊上，木塊靜止于傾角為37°的斜面上，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。）試求：

（1）繩PA、PB中拉力的大小；

（2）斜面受到的壓力和木塊受到的摩擦力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】手機(jī)給人民生活帶來很多便利，如滴滴出行軟件不僅極大地方便了出行的人們，更是緩解了城市交通中出租車的壓力。下面三圖是某位滴滴司機(jī)準(zhǔn)備從某中學(xué)附近開往西溪印象城，設(shè)定好各項(xiàng)設(shè)置后去接了三位同行乘客的軟件部分截圖，下列說法正確的是（ ）

A. 圖甲中“市內(nèi)行程 今天 08:00”是滴滴司機(jī)出發(fā)時(shí)間，指的是時(shí)間間隔

B. 圖甲中“順路程度 55%”，指的是位移大小有 55%重合

C. 圖乙中“九堡地鐵站 九堡 距你起點(diǎn) 20.6km”，20.6km 指的是位移，其初始位置是起點(diǎn)

D. 圖丙中研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時(shí)，可把汽車看作質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列電容器相關(guān)知識(shí)描述正確的是（ ）

A. 圖甲為電容器充電示意圖，充完電后電容器上極板帶正電，兩極板間的電壓 U等于電源的電動(dòng)勢(shì) E。

B. 圖乙為電容器放電示意圖，若電容器上極板帶電量為+Q，則放電過程中通過安培表的電流方向從右向左，流過的總電量為 2Q

C. 圖丙為電解電容器的實(shí)物圖和符號(hào)，圖丁為可變電容器及其符號(hào)，兩種電容使用時(shí)都嚴(yán)格區(qū)分正負(fù)極

D. 圖戊中的電容器上有“5.5V 1.0F”字樣，說明該電容器只有兩端加上 5.5V的電壓時(shí)電容才為1.0F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某次行動(dòng)中，蜘蛛俠為了躲避危險(xiǎn)，在高為hA＝20 m的A樓頂部經(jīng)過一段距離L0＝14.4 m的助跑后從N點(diǎn)水平跳出，已知N點(diǎn)離鐵塔中軸線水平距離為L＝32 m，重力加速度為g＝10 m/s2，假設(shè)蜘蛛俠可被看作質(zhì)點(diǎn)，蜘蛛絲不能伸長。

(1)要使蜘蛛俠能落到鐵塔中軸線上，他跳出的初速度至少為多少？

(2)由于體能的限制，蜘蛛俠助跑的最大加速度為5 m/s2，在跳出1.6 s后發(fā)現(xiàn)按照預(yù)定路線不能到達(dá)鐵塔中軸線上，于是他立即沿垂直速度方向朝鐵塔中軸線上某位置P發(fā)射蜘蛛絲，使得他在蜘蛛絲的作用下繞P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，假設(shè)蜘蛛絲從發(fā)射到固定在P點(diǎn)的時(shí)間可忽略不計(jì)，請(qǐng)問他能否到達(dá)鐵塔中軸線上？如果能，請(qǐng)計(jì)算出到達(dá)的位置，如果不能，請(qǐng)說明原因。

(3)蛛蛛俠注意到在鐵塔后方有一個(gè)小湖，他決定以5 m/s2的加速度助跑后跳出，擇機(jī)沿垂直速度方向朝鐵塔中軸線上某位置發(fā)出蛛蛛絲，在到達(dá)鐵塔中軸線時(shí)脫離蜘蛛絲躍入湖中，假設(shè)鐵塔足夠高，欲使落水點(diǎn)最遠(yuǎn)，他經(jīng)過鐵塔的高度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電小球，從平行板電場中的 P 點(diǎn)以相同的初速度垂直于 E 進(jìn)入電場，它們分別落到 A 、 B 、 C 三點(diǎn)（　 　）

A. 落到 A 點(diǎn)的小球帶正電，落到 B 點(diǎn)的小球不帶電

B. 三小球在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

C. 三小球到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系： E KA ＞ E KB ＞ E KC

D. 三小球在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度關(guān)系： a A ＞ a B ＞ a C

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