8.“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星于2010年10月發(fā)射成功,其環(huán)月飛行的高度距離月球表面100km,所探測(cè)到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200km的“嫦娥一號(hào)”更加詳實(shí).若兩顆衛(wèi)星環(huán)月飛行均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),飛行軌道如圖所示,則( 。
A.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行的周期比“嫦娥一號(hào)”更大
B.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行的線速度比“嫦娥一號(hào)”更大
C.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行時(shí)角速度比“嫦娥一號(hào)”更小
D.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行時(shí)向心加速度比“嫦娥一號(hào)”更小

分析 衛(wèi)星圍繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬有引力提供向心力表示出周期和加速度展開討論即可

解答 解:根據(jù)萬有引力提供向心力得$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=$\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$=mrω2=ma,
由題意知嫦娥一號(hào)軌道半徑為R1,嫦娥二號(hào)軌道半徑為R2,則R1>R2;
A、T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,R1>R2,所以“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的周期比“嫦娥一號(hào)”更小,故A錯(cuò)誤;
B、v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,R1>R2,則“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行的線速度比“嫦娥一號(hào)”更大,則B正確
C、$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,R1>R2,則“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行時(shí)角速度比“嫦娥一號(hào)”更小,則C正確
D、a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,R1>R2,所以“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行時(shí)向心加速度比“嫦娥一號(hào)”更大,故D錯(cuò)誤;
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力展開討論,熟練掌握向心力的表達(dá)式是解決本題的關(guān)鍵

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,質(zhì)量mA=4.0kg的木板A放在光滑水平面上,木板右端放著質(zhì)量mB=1.0kg的小物塊B(視為質(zhì)點(diǎn)),木板與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25.它們均處于靜止?fàn)顟B(tài),木板突然受到水平向右的16N•s的瞬時(shí)沖量I的作用開始運(yùn)動(dòng).當(dāng)小物塊滑離木板時(shí),小物塊的速度為2m/s,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板的速度v0
(2)木板的長(zhǎng)度L.

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19.反斗樂園中有一種游藝機(jī),游戲者推出具有一定速度的小球,使小球經(jīng)過某一軌道后進(jìn)入一個(gè)球筐即可得分.現(xiàn)將其簡(jiǎn)化為如圖所示的模型,使一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的小球以某一初速度v0進(jìn)入一段水平軌道,小球過Q點(diǎn)后沿一半徑為R=0.5m的半圓軌道運(yùn)動(dòng),小球恰能通過半圓軌道最高點(diǎn)P,不計(jì)各處摩擦,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球的初速度v0的大;
(2)它運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FN大;
(3)在與水平軌道平行且距離為R的空中有一個(gè)可以沿水平方向運(yùn)動(dòng)的球筐.若小球也恰能進(jìn)入此球筐,則球筐離豎直面PQ的距離L是多少?

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16.如圖所示,在光滑的斜面上,一輕質(zhì)彈簧下端固定在斜面擋板上,彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)將一物塊自斜面上A點(diǎn)由靜止釋放,到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸,到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP.若不計(jì)空氣阻力,在小球由A到C的運(yùn)動(dòng)過程中( 。
A.到B點(diǎn)時(shí),滑塊的動(dòng)能最大
B.到C點(diǎn)時(shí),滑塊所受外力的合力為零
C.從B到C的過程中,滑塊的重力的功率一直減小
D.從A到C的過程中,滑塊重力勢(shì)能的減少量等于EP

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3.如圖所示,一質(zhì)量為1kg的物塊滑靜止在水平面上的O點(diǎn),現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)與水平面成θ=53°角向下的恒力,物塊以3m/s2的加速度向左運(yùn)動(dòng),OP間距為2m,水平面與斜面在P點(diǎn)對(duì)接,物塊到P點(diǎn)后滑上斜面,不計(jì)撞擊帶來的能量損失,物塊滑上傾角為θ=53°角的斜面后推力大小不變,方向變成水平,物塊與水平面和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,物塊可視為質(zhì)點(diǎn),重力加加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)物塊運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度和推力F的大;
(2)物塊在斜面上向上滑行的最大距離.

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13.一根容易形變的彈性導(dǎo)線,兩端固定.導(dǎo)線中通有電流,電流方向如圖中箭頭所示.當(dāng)沒有外加磁場(chǎng)時(shí),導(dǎo)線呈現(xiàn)直線狀態(tài).當(dāng)分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),描述導(dǎo)線狀態(tài)的四個(gè)圖示中正確的是( 。
A.B.C.D.

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20.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).

(1)若從圖示開始釋放紙帶,請(qǐng)指出2處不妥之處.紙帶沒有拉直;重物沒有靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.
(2)改進(jìn)后完成實(shí)驗(yàn),并得到了紙帶.若質(zhì)量m=0.2kg的重物自由下落,得到如圖乙所示的紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s.那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打點(diǎn)B點(diǎn)的過程中,物體重力勢(shì)能的減少量△EP=0.456,此過程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=0.452(g=9.8m/s2,保留三位有效數(shù)字)

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17.一圓盤可繞通過圓盤中心O,且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),在圓盤上放置一小木塊A,它隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則關(guān)于該小木塊A的受力情況,下列說法正確的是( 。
A.小木塊A受重力、支持力、靜摩擦力和向心力
B.小木塊A受重力、支持力和靜摩擦力,且靜摩擦力的方向與小木塊運(yùn)動(dòng)方向相反
C.小木塊A受重力、支持力和靜摩擦力,且靜摩擦力的方向指向圓心
D.小木塊A受重力、支持力和靜摩擦力,且靜摩擦力的方向與小木塊運(yùn)動(dòng)方向相同

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18.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一直角三角形ABC,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=20cm已知電場(chǎng)線的方向平行于三角形ABC所在平面.將電荷量q=2×10-5C的正電荷從A移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零,從B移到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功1.0×10-3J.試求:
(1)該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向;
(2)若將C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零時(shí),B點(diǎn)的電勢(shì).

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