2.據(jù)中新社消息,我國將于2011年上半年發(fā)射“天宮一號”目標飛行器,下半年發(fā)射“神舟八號”飛船,并與“天宮一號”實現(xiàn)對接.某同學得知上述消息后,畫出“天宮一號”和“神舟八號”繞地球做勻速圓周運動的假想圖如圖所示,A代表“天宮一號”,B代表“神舟八號”,虛線為各自的軌道.由此假想圖,可以判定( 。
A.A的運行速率大于B的運行速率B.A的周期小于B的周期
C.A的向心加速度大于B的向心加速度D.B適度加速有可能與A實現(xiàn)對接

分析 由萬有引力提供向心力,可列式求解,得出線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關系.

解答 解:根據(jù)萬有引力提供向心力,則由牛頓第二定律得:
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r=ma=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
A、v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,所以A的運行速率小于B的運行速率,故A錯誤;
B、T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,所以A的周期大于B的周期,故B錯誤;
C、a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,所以A的向心加速度小于B的向心加速度,故C錯誤;
D、B在圓軌道上加速,需要的向心力增大,萬有引力不夠提供向心力,做離心運動,可能與A實現(xiàn)對接.故D正確.
故選:D.

點評 不同的軌道對應著不同的線速度、角速度、周期、向心加速度,關鍵是根據(jù)引力等于向心力求解出它們的關系.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示的實驗裝置中,極板A接地,平行板電容器的極板B與一個靈敏的靜電計相接.將A極板向左移動,增大電容器兩極板間的距離時,電容器所帶的電量Q可認為不變,則電容器的電容C、靜電計指針的偏角為θ,電容器兩極板間的場強E的變化情況是( 。
A.C不變,θ不變,E變小B.C變小,θ不變,E不變
C.C變小,θ變大,E不變D.C變小,θ變大,E變小

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科目:高中物理 來源:2017屆江西省宜春市高三上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中B的示數(shù)為 N。

(2)在實驗中,如果只將細繩換成橡皮條,其他步驟沒有改變,那么實驗結(jié)果 (選填“會”或“不會”)發(fā)生變化。

(3)本實驗采用的科學方法是( )

A.理想實驗法 B.控制變量法

C.等效替代法 D.建立物理模型法

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省伊春市高三上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某一點并記下該點的位置;再將橡皮條的另一端系兩根細繩,細繩的另一端都有繩套,用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條.

(1)某同學認為在此過程中必須注意以下幾項:

A.兩根細繩必須等長

B.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行

D.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數(shù)相等

E.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置

其中正確的是________(填入相應的字母).

(2)“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的示意圖.

①圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是________.

②本實驗采用的科學方法是________(填正確答案標號).

A.理想實驗法      B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

(3)(多選)某同學在坐標紙上畫出了如圖丙所示的兩個已知力F1和F2,圖中小正方形的邊長表示2 N,兩力的合力用F表示,F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2,關于F1、F2與F、θ1和θ2關系正確的有________(填正確答案標號).

A.F1=4 N B.F=12 N

C.θ1=45° D.θ1<θ2

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省伊春市高三上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:多選題

如圖為湖邊一傾角為30°的大壩的橫截面示意圖,水面與大壩的交點為O.一人站在A點處以速度v0沿水平方向扔小石子,已知AO=40m,g取10m/s2.下列說法正確的是( )

A.若v0=18m/s,則石塊可以落入水中

B.若石塊能落入水中,則v0越大,落水時速度方向與水平面的夾角越大

C.若石塊不能落入水中,則v0越大,落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越大

D.若石塊不能落入水中,則v0越大,落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.在做“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實驗中,請你解答如下問題:

①在答案卡上的方框內(nèi)畫出實驗原理圖.
②圖甲為用導線連接好的一部分電路,請完成其余部分的連接.
③圖乙中a圖線為某同學測出的小電珠的U-I圖線,該同學又通過實驗得到電源的U-I圖線如圖乙中b所示,現(xiàn)將小電珠和電阻R串聯(lián)后接到該電源上,要使電路中電流為0.6A,則R=1.3Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.我國“神州七號”飛船成功地將三名宇航員送入太空并安全返回.如果把“神州七號”載人飛船繞地球運行看作是同一軌道上的勻速圓周運動,宇航員測得自己繞地心做勻速圓周運動周期為T,且已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力恒量為G.根據(jù)以上數(shù)據(jù)不可確定的物理量有( 。
A.地球的質(zhì)量B.飛船線速度的大小
C.飛船所需的向心力D.飛船離地面的高度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.關于高中物理有關電磁學的公式書寫或理解不正確的是(  )
A.E=n$\frac{△∅}{△t}$,此公式中E是感應電動勢,n是線圈匝數(shù),△∅是磁通量的變化量
B.E=BIL,此公式中E是感應電動勢,B為磁感應強度,I是導體中的電流,L是導體的長度.在直接運用該公式時必須要求B、I、L三者兩兩互相垂直
C.E=BSω,此公式表示某導體框在磁場中轉(zhuǎn)動且導體框平面與磁場平行位置時產(chǎn)生的最大感應電動勢.其中B為磁感應強度,S是導體框的面積,ω導體框繞某轉(zhuǎn)軸的角速度
D.E=$\frac{1}{2}$BL2ω,該公式表示某直導線垂直磁場中繞一端點轉(zhuǎn)動時,在導體兩端產(chǎn)生的電動勢.其中B為磁感應強度,L是導體的長度,ω導體框繞端點轉(zhuǎn)動的角速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.已知地球半徑為R,引力常數(shù)為G,一顆人造衛(wèi)星的質(zhì)量為M,離地面的高度為4R,衛(wèi)星做勻速圓周運動的運行周期為T.
求:
(1)地球的質(zhì)量;
(2)衛(wèi)星環(huán)繞地球運行的速率;
(3)地球表面的重力加速度.

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