【題目】暗物質(zhì)是二十一時(shí)間物理學(xué)之謎,對(duì)該問題的研究可能帶來一場(chǎng)物理學(xué)的革命。為了探測(cè)暗物質(zhì),我國(guó)在20151217日成功發(fā)射了一顆被命名為悟空的暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星.已知悟空在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t(t小于其運(yùn)動(dòng)周期),運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,與地球中心連線掃過的角度為β(弧度),引力常量為G,則下列說法中不正確的是

A. 悟空的線速度小于第一宇宙速度

B. 悟空的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

C. 悟空的環(huán)繞周期為

D. 悟空的質(zhì)量為

【答案】D

【解析】A、“悟空經(jīng)過時(shí)間t(t小于悟空的周期),它運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,它與地球中心連線掃過的角度為β(弧度),
悟空的線速度為
角速度為:
根據(jù)得軌道半徑為:
由萬有引力提供向心力,則有:,得,可知衛(wèi)星的軌道半徑越大,速率越小,第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,故“悟空”在軌道上運(yùn)行的速度小于地球的第一宇宙速度,故A正確;
B、由得:加速度,由題可知:悟空的軌道半徑小于在同步衛(wèi)星的軌道半徑,則知“悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度,B正確;
C、“悟空”的環(huán)繞周期為,故C正確;
D、“悟空”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力,即:,聯(lián)立解得:地球的質(zhì)量為,不能求出“悟空”的質(zhì)量,D錯(cuò)誤。

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】如圖所示,質(zhì)量相等的物塊AB疊放在水平地面上,左邊緣對(duì)齊.AB、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。先敲擊AA立即獲得水平向右的初速度,在B上滑動(dòng)距離L后停下。接著敲擊B,B立即獲得水平向右的初速度,A、B都向右運(yùn)動(dòng),左邊緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止,此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.求:

1A被敲擊后獲得的初速度大小vA;

2)在左邊緣再次對(duì)齊的前、后,B運(yùn)動(dòng)加速度的大小aB、aB'

3B被敲擊后獲得的初速度大小vB

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C三個(gè)半徑相同的小球穿在兩根平行且光滑的足夠長(zhǎng)的桿上,三個(gè)球的質(zhì)量分別為mA=2kg,mB=3kg,mC=1kg,初狀態(tài)三個(gè)小球均靜止,BC球之間連著一根輕質(zhì)彈簧,彈簣?zhí)幱谠L(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)給A一個(gè)向左的初速度v0=10m/s,A、B碰后A球的速度變?yōu)橄蛴?/span>,大小為2m/s,下列說法正確的是

A. AB碰撞是彈性碰撞

B. AB碰后,B的最小速度可為0

C. AB碰后,彈簧的最大彈性勢(shì)能可以達(dá)到96J

D. AB碰后,彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)球C的速度可能為12m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,通過描點(diǎn)畫出做平拋運(yùn)動(dòng)的小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。

(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有___________;

A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平

B.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

C.斜槽軌道必須是光滑的

D.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,用一條平滑的曲線將所有的點(diǎn)連接起來

(2)如圖是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,為平拋的起點(diǎn),在軌跡上任取三點(diǎn),測(cè)得、兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)5.0cm20.0cm、兩點(diǎn)水平間距40.0cm,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度____________ms。若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)45.0cm,則小球在C點(diǎn)的速度vc___________ms(均保留兩位有效數(shù)字,g10ms2)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,從A、B、C三個(gè)不同的位置向右分別以vA、vB、vC的水平初速度拋出三個(gè)小球A、B、C,其中AB在同一豎直線上,B、C在同一水平線上,三個(gè)小球均同時(shí)落在地面上的D點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。則必須(

A. 先同時(shí)拋出A、B兩球,且vAvBvC

B. 后同時(shí)拋出B、C兩球,且vAvBvC

C. 后同時(shí)拋出A、B兩球,且vAvBvC

D. 先同時(shí)拋出B、C兩球,且vAvBvC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ab=25cm,ad=20cm,匝數(shù)為50匝的矩形線圈。線圈總電阻 r=1Ω 外電路電阻R =9Ω 。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。線圈繞垂直于磁感線的OO’ 軸以角速度50rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求:

(1)從此位置開始計(jì)時(shí),它的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。

(2)1min內(nèi)R上消耗的電能。

(3)當(dāng)從該位置轉(zhuǎn)過60°時(shí),通過R上瞬時(shí)電功率是多少?

(4)線圈由如圖位置轉(zhuǎn)過30°的過程中,R的電量為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一滑梯的實(shí)物圖,滑梯的斜面段長(zhǎng)度L=5.0m,傾角θ=37°,水平段與斜面段平滑連接。某小朋友從滑梯頂端由靜止開始滑下,經(jīng)斜面底端后水平滑行一段距離,停在滑道上。已知小朋友質(zhì)量為20kg,小朋友與滑梯軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,不計(jì)空氣阻力。已知 ,(g10m/s2).

求小朋友:

(1)沿滑梯下滑時(shí)所受摩擦力的大小;

(2)滑到斜面底端時(shí)的速度大小;

(3)滑行的路程。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕桿長(zhǎng)為L一端固定在水平軸上的O點(diǎn),另一端系一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).小球以O為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且能通過最高點(diǎn),g為重力加速度.下列說法正確的是()

A. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度不可能小于

B. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度為時(shí),球?qū)U有向下的彈力

C. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度為時(shí),球?qū)U有向下的彈力

D. 要使小球能通過最高點(diǎn),小球在最低點(diǎn)速度至少為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案