12.2015年9月20日“長征六號”火箭搭載20顆小衛(wèi)星成功發(fā)射.在多星分離時,小衛(wèi)星分別在高度不同的三層軌道被依次釋放,假設(shè)釋放后的小衛(wèi)星均做勻速圓周運(yùn)動,則下列說法正確的是(  )
A.20顆小衛(wèi)星的軌道半徑均相同
B.20顆小衛(wèi)星的線速度大小均相同
C.同一軌道上的小衛(wèi)星的周期均相同
D.不同軌道上的小衛(wèi)星的角速度均相同

分析 衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動,萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律求出線速度、周期與角速度,然后答題.

解答 解:A、小衛(wèi)星分別在高度不同的三層軌道被依次釋放,在不同位置釋放的衛(wèi)星軌道半徑不同,故A錯誤;
B、萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,由于衛(wèi)星的軌道半徑r不同,則衛(wèi)星的線速度v不同,故B錯誤;
C、萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$(\frac{2π}{T})^{2}$r,解得:T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,同一軌道上的小衛(wèi)星的軌道半徑r相同,周期T均相同,故C正確;
D、萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r,解得:ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,不同軌道上的小衛(wèi)星的軌道半徑r不同,角速度ω不同,故D錯誤;
故選:C.

點(diǎn)評 本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用,知道萬有引力提供向心力是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律可以解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖(甲)所示,兩個水平和傾斜光滑直導(dǎo)軌都通過光滑圓弧對接而成,相互平行放置,兩導(dǎo)軌相距L=lm,傾斜導(dǎo)軌與水平面成θ=30°角,傾斜導(dǎo)軌的下面部分處在一垂直斜面的勻強(qiáng)磁場區(qū)I中,I區(qū)中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間變化的規(guī)律如圖(乙)所示垂直斜面向上為正值,圖中t1、t2未知.水平導(dǎo)軌足夠長,其左端接有理想靈敏電流計(jì)G(內(nèi)阻不計(jì))和定值電阻R=3Ω,水平導(dǎo)軌處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場區(qū)Ⅱ中,Ⅱ區(qū)中的磁場恒定不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=1T,在t=0時刻,從斜軌上磁場I區(qū)外某處垂直于導(dǎo)軌水平靜止釋放一金屬棒ab,棒的質(zhì)量m=0.1kg,棒的電阻r=2Ω,棒下滑時與導(dǎo)軌保持良好接觸設(shè)棒通過光滑圓弧前后速度大小不變,導(dǎo)軌的電阻不計(jì).若棒在斜面上向下滑動的整個過程中,靈敏電流計(jì)指針穩(wěn)定時顯示的電流大小相等,t2時刻進(jìn)入水平軌道,立刻對棒施一平行于框架平面沿水平且與桿垂直的外力.(g取10m/s2)求:

(1)ab棒進(jìn)入磁場區(qū)I時速度V的大小;
(2)磁場區(qū)I在沿斜軌方向上的寬度d;
(3)棒從開始運(yùn)動到剛好進(jìn)入水平軌道這段時間內(nèi)ab棒上產(chǎn)生的熱量Q;
(4)若棒在t2時刻進(jìn)入水平導(dǎo)軌后,電流計(jì)G的電流I隨時間t變化的關(guān)系如圖(丙)所示(而未知),已知t2到t3的時間為0.5s,t3到t4的時間為1s,請?jiān)趫D(。┲凶鞒鰐2到t4時間內(nèi)外力大小F隨時間t變化的函數(shù)圖象.(從上向下看逆時針方向?yàn)殡娏髡较颍?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行.在a中的沙子緩慢流出的過程中,a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài),則( 。
A.b對c的摩擦力一定減小
B.沙子流出過程中,某個時刻b受的摩擦力有可能與未流沙時所受摩擦力大小相等
C.地面對c始終沒有摩擦力
D.地面對c的摩擦力一定減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.質(zhì)量m=86kg的物體放在水平地面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為u=0.1,物體受到一個與水平方向夾角成θ=37°的拉力F作用,沿水平方向做勻速直線運(yùn)動,如圖所示,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,則力F的大小為( 。
A.70NB.80NC.90ND.100N

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下列v-t圖象中,表示物體作勻速直線運(yùn)動的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.快艇在運(yùn)動中受到的阻力與速度平方成正比(即F1=kv2).若油箱中有20L燃油,當(dāng)快艇以10m/s勻速行駛時,還能行駛40km,假設(shè)快艇發(fā)動機(jī)的效率保持不變,則快艇以20m/s勻速行駛時,還能行駛( 。
A.80kmB.40kmC.10kmD.5km

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.(1)用電火花計(jì)時器在紙帶上打點(diǎn)時,操作的合理順序應(yīng)是A.
A.先接通電源,再用手牽動紙帶
B.先用手牽動紙帶,后接通電源
C.接通電源的同時用手牽動紙帶
D.可以隨意操作
(2)某次實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖所示的紙帶,圖中前幾個點(diǎn)模糊,紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒畫出來,計(jì)時器打點(diǎn)頻率為50Hz.則從打A點(diǎn)到打D點(diǎn)共歷時0.3s,從A到D紙帶的平均速度是0.18m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.已知鋁的逸出功為Wo,現(xiàn)用波長為λ的光照射鋁的表面,使之產(chǎn)生光能效應(yīng),已知普朗克常量為h,真空中光速為c,求:
(1)光電子的最大初動能.
(2)若射出的只有最大初動能的光電子與一靜止的電子發(fā)生碰撞,則碰撞中兩電子電勢能量增加的最大值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示電路,電源的電動勢為3V,當(dāng)開關(guān)S閉合后,2s內(nèi)有4C電荷通過導(dǎo)線的橫截面.則該過程中( 。
A.電源非靜電力做功12JB.電源非靜電力做功8J
C.回路中的電流為0.5AD.回路中的電流為0.75A

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