15.關(guān)于地球同步衛(wèi)星下列說法正確的是( 。
A.地球同步衛(wèi)星和地球同步,因此同步衛(wèi)星的高度和線速度大小是一定的
B.地球同步衛(wèi)星的角速度雖被確定,但高度和速度可以選擇,高度增加,速度增大,高度降低,速度減小
C.地球同步衛(wèi)星只能定點(diǎn)在赤道上空,相對(duì)地面可以運(yùn)動(dòng)
D.以上均不正確

分析 了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同.
物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向軌道平面的中心.
通過萬有引力提供向心力,列出等式通過已知量確定未知量.

解答 解:A、根據(jù)萬有引力提供向心力,列出等式:$\frac{GMm}{(R+h)^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$(R+h),其中R為地球半徑,h為同步衛(wèi)星離地面的高度.由于同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同,所以T為一定值,根據(jù)上面等式得出:同步衛(wèi)星離地面的高度h也為一定值.由于軌道半徑一定,則線速度的大小也一定,故A正確.
B、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同,由A選項(xiàng)可知,高度與速度大小均是定值.故B錯(cuò)誤.
C、它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn),假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”,那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上,這是不可能的,因此同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng),故CD錯(cuò)誤.
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定,同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步,就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等,這就決定了它的軌道高度和線速度大。

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:選擇題

5.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,b是原線圈的中心接頭,電壓表和電流表均為理想電表,除滑動(dòng)變阻器電阻R以外其余電阻均不計(jì),從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓,其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=220$\sqrt{2}$sin100πt(V).下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí),電壓表的示數(shù)為22$\sqrt{2}$ V
B.t=$\frac{1}{500}$s時(shí),點(diǎn)c、d間的電壓瞬時(shí)值為110V
C.單刀雙擲開關(guān)與a連接,滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過程中,電壓表和電流表的示數(shù)均變小
D.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時(shí),電壓表和電流表的示數(shù)均變大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.
如圖甲所示,兩平行金屬板間接有如圖乙所示的隨時(shí)間t變化的交流電壓u,金屬板間電場(chǎng)可看做均勻、且兩板外無電場(chǎng),板長L=0.2m,板間距離d=0.1m,在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN與兩板中線OO′垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10-3T,方向垂直紙面向里.現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中,已知每個(gè)粒子的速度v0=105m/s,比荷 $\frac{q}{m}$=108C/kg,重力忽略不計(jì),在0-0.8×10-5s時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓(不考慮邊緣的影響).已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在0.2×10-5s時(shí)刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng).(不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況)
(1)求兩板間的電壓U0
(2)0-0.2×10-5s時(shí)間內(nèi)射入兩板間的帶電粒子都能夠從磁場(chǎng)右邊界射出,求磁場(chǎng)的最大寬度
(3)若以MN與兩板中線OO′垂直的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右為x軸,豎直向上為y軸建立二維坐標(biāo)系,請(qǐng)寫出在0.3×10-5s時(shí)刻射入兩板間的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)(此時(shí),磁場(chǎng)只有左邊界)時(shí)的位置坐標(biāo)
(4)兩板間的電壓為0,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案:讓向右連續(xù)發(fā)射的粒子流沿兩板中線OO′射入,經(jīng)過右邊的待設(shè)計(jì)的磁場(chǎng)區(qū)域后,帶電粒子又返回粒子源.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.閉合線圈中感應(yīng)電流大小與穿過線圈的磁通量之間的關(guān)系,下列說法中不可能的是(  )
A.穿過線圈的磁通量變化而感應(yīng)電流為零
B.穿過線圈的磁通量很小而感應(yīng)電流很大
C.穿過線圈的磁通量變化而感應(yīng)電流不變
D.穿過線圈的磁通量很大而感應(yīng)電流為零

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝;線圈電阻為1Ω,外接電阻R=4Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B=$\sqrt{2}$T,當(dāng)線圈以10rad/s的角速度繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí).若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí).
(1)寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2)線圈轉(zhuǎn)過30°角時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多大?
(3)電路中電流表和電壓表的示數(shù)各是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相同的物體a和b處于同一高度,a自由下落,b沿固定光滑斜面由靜止開始下滑,不計(jì)空氣阻力.兩物體到達(dá)地面時(shí),下列表述正確的是( 。
A.a的速率大B.b的速率大C.動(dòng)能相同D.速度方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.水平桌面上,質(zhì)量為1kg的木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,則木塊受到的摩擦力大小為(重力加速度g取10m/s2)(  )
A.0.3NB.0.9NC.3ND.10N

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,為三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場(chǎng)寬度均為L,在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)邊界處,有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定電流沿逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢(shì)E為正,磁感線垂直紙面向里時(shí)的磁通量∅為正值,外力F向右為正.則以下能反映線框中的磁通量∅、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、外力F和電功率P隨時(shí)間變化規(guī)律圖象的是( 。
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,傾角θ=30°、長L=2.7m的斜面,底端與一個(gè)光滑的$\frac{1}{4}$圓弧平滑連接,圓弧底端切線水平.一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的質(zhì)點(diǎn)從斜面最高點(diǎn)A沿斜面由靜止下滑,經(jīng)過斜面底端B恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C,又從圓弧滑回,能上升到斜面上的D點(diǎn),再由D點(diǎn)由斜面下滑沿圓弧上升,再滑回,這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng),最后停在B點(diǎn).已知質(zhì)點(diǎn)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,g=10m/s2.假設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過斜面與圓弧平滑連接處速率不變.求:
(1)質(zhì)點(diǎn)第1次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力;
(2)質(zhì)點(diǎn)從A到D的過程中質(zhì)點(diǎn)下降的高度;
(3)質(zhì)點(diǎn)從開始到最后停止運(yùn)動(dòng)的過程中在斜面上滑過的路程;
(4)質(zhì)點(diǎn)從開始到第6次經(jīng)過B點(diǎn)的過程中因與斜面摩擦而產(chǎn)生的熱量.

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