A. | 該衛(wèi)星的運動周期為2π$\sqrt{\frac{(R+\frac{h}{2})^{2}}{g{R}^{2}}}$ | |
B. | 該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度 | |
C. | 該衛(wèi)星在P點的速度大小為$\sqrt{gR}$ | |
D. | 該衛(wèi)星在P點的加速度大于地球表面的重力加速度g |
分析 求出衛(wèi)星橢圓軌道的半長軸,抓住橢圓的周期與圓軌道半徑等于半長軸的周期相等,結(jié)合萬有引力提供向心力求出周期.在P點,衛(wèi)星的速度大于第一宇宙速度,做離心運動.根據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合萬有引力等于重力比較衛(wèi)星在P點的加速度與地球表面重力加速度的大小關(guān)系.
解答 解:A、近地衛(wèi)星的周期為${T}_{0}^{\;}$,由$mg=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{0}^{2}}R$,得${T}_{0}^{\;}=2π\(zhòng)sqrt{\frac{{R}_{\;}^{3}}{GM}}$=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{{R}_{\;}^{3}}{g{R}_{\;}^{2}}}=2π\(zhòng)sqrt{\frac{R}{g}}$,圖示衛(wèi)星的周期為T,半長軸為$r=(R+\frac{h}{2})$,由開普勒第三定律得$\frac{{R}_{\;}^{3}}{{T}_{0}^{2}}=\frac{{r}_{\;}^{3}}{{T}_{\;}^{2}}$,解得$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{(g+\frac{h}{2})_{\;}^{3}}{g{R}_{\;}^{2}}}$,故A正確;
C、因衛(wèi)星的軌道為橢圓,故衛(wèi)星的發(fā)射速度大于$\sqrt{gR}$,故C錯誤;
B、發(fā)射速度大于第一宇宙速度,故B正確;
D、由萬有引力定律和牛頓第二定律知衛(wèi)星在P點的加速度在P點,加速度a=$\frac{G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}}{m}=\frac{GM}{{R}_{\;}^{2}}$,地球表面的重力加速度g=$\frac{GM}{{R}_{\;}^{2}}$,即P點加速度等于地球表面的重力加速度,故D錯誤;
故選:AB
點評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論,運用開普勒第三定律必須對于同一個中心天體.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 庫侖用扭秤測出了萬有引力常量 | |
B. | 牛頓通過理想斜面實驗發(fā)現(xiàn)了物體的運動不需要力來維持 | |
C. | 法拉第通過實驗發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 | |
D. | 奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 15 m/s2 | B. | 20 m/s2 | C. | 25 m/s2 | D. | 0m/s2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在以后的運動過程中,小球和槽的水平方向動量始終守恒 | |
B. | 被彈簧反彈后,小球和槽的機械能守恒,但小球不能回到槽高h(yuǎn)處 | |
C. | 全過程小球和槽、彈簧所組成的系統(tǒng)機械能守恒,且水平方向動量守恒 | |
D. | 在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功? |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 木塊 A 所受摩擦力大小是 4 N,方向向右 | |
B. | 木塊 A 所受摩擦力大小是 5 N,方向向右 | |
C. | 木塊 B 所受摩擦力大小是 4 N,方向向左 | |
D. | 木塊 B 所受摩擦力大小是 5 N,方向向左 |
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