16.國際計(jì)量局規(guī)定:2016年12月31日增加一秒,以補(bǔ)償?shù)厍蛐D(zhuǎn)變慢造成的時(shí)差,數(shù)據(jù)表明,地球自轉(zhuǎn)正逐漸變慢,3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí),假設(shè)這種趨勢會(huì)持續(xù)下去,地球的其他條件都不變,未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比( 。
A.線速度變大B.距地面的高度變小
C.角速度變小D.向心加速度變大

分析 同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由地球的萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得到同步衛(wèi)星的周期與半徑的關(guān)系,再分析變軌后與變軌前半徑大小、線速度大小和角速度大小.

解答 解:設(shè)同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m,軌道半徑為r,地球的質(zhì)量為M,則有:
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=mω2r=ma
得周期為:T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,
線速度為:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,
則角速度為:ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,
向心加速度為:a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$
由題意知,現(xiàn)在同步衛(wèi)星的周期變大,則知,其軌道半徑r增大,即距地面的高度變大,
而線速度v減小,角速度ω減小,向心加速度減小,故C正確,ABD錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評 本題是萬有引力定律與圓周運(yùn)動(dòng)知識的綜合,關(guān)鍵要建立模型,抓住同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由地球的萬有引力提供向心力,且周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示是“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)裝置,小線圈A與學(xué)生電源、電鍵、滑動(dòng)變阻器連接,大線圈B與電流表連接,A插入B中.下列情況中,不會(huì)引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的是 ( 。
A.閉合電鍵瞬間B.斷開電鍵瞬間
C.閉合電鍵后,拔出線圈A過程中D.斷開電鍵后,移動(dòng)變阻器的滑片時(shí)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,兩根相距為L的光滑金屬導(dǎo)軌CD、EF固定在水平面內(nèi),并處在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì).在導(dǎo)軌的左端接入一阻值為R的定值電阻,將質(zhì)量為m、電阻可忽略不計(jì)的金屬棒MN垂直放置在導(dǎo)軌上.t=0時(shí)刻,MN棒與DE的距離為d,MN棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)空氣阻力.
(1)先用外力固定金屬棒MN,若從t=0時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度從0開始均勻增加,每秒增量為k,求棒中感應(yīng)電流大小和方向;
(2)在上述情況中為使金屬棒始終保持靜止,在t=t1秒時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域,如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會(huì)形成電壓U,下列說法中正確的是(  )
A.電壓U僅與材料有關(guān)
B.若元件的載流子是自由電子,則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢
C.在測地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持垂直
D.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢差UCD變大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示是從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的甲乙兩個(gè)物體的速度圖象.在0~t0時(shí)間內(nèi),下列說法中正確的是( 。
A.甲乙兩物體的位移都在不斷增大
B.甲的速度不斷增大,乙的速度不斷減小
C.甲的加速度不斷增大,乙的加速度不斷減小
D.甲的速度大于乙的速度時(shí),甲在前,乙在后

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.已知一些材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)如下表所示
材 料木-金屬木-木木-冰鋼-鋼
動(dòng)摩擦因數(shù)0.200.300.030.25
某同學(xué)利用表中給定的某一組材料進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):將質(zhì)量為1.5kg的物塊放置于水平面上,現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉此物塊時(shí),讀得彈簧秤的示數(shù)為3N,則可判定兩接觸面的材料應(yīng)是(g取10m/s2)( 。
A.木一木B.鋼一鋼C.木一金屬D.木一冰

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,為某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中自制的電子地磅秤原理示意圖.不稱物體時(shí),彈簧彈力作用使滑片P在A端;稱重物時(shí),在壓力作用下使滑片P下滑,電壓表示數(shù)發(fā)生變化.把電壓對應(yīng)的重力標(biāo)在表盤上,就可直接讀出重力的值.下列說法正確的是( 。
A.稱的物體越重,電壓表示數(shù)越大
B.稱的物體越重,滑動(dòng)變阻器AB消耗的電功率越大
C.應(yīng)用一段時(shí)間后,電源內(nèi)阻變大,地磅秤準(zhǔn)確度下降,測量值會(huì)偏小
D.如果由于電源內(nèi)阻變大導(dǎo)致地磅秤準(zhǔn)確度下降,只需將RW調(diào)小一個(gè)適當(dāng)?shù)闹导纯苫謴?fù)準(zhǔn)確

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.已知地球半徑為R,表面的重力加速度為g,自轉(zhuǎn)周期為T,某同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,則該同步衛(wèi)星(  )
A.它可能會(huì)經(jīng)過天津正上方B.它運(yùn)行的向心加速度小于g
C.它運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為mgD.它距地面的高度為$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,質(zhì)量為M的小車放在光滑水平面上,小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球(M>m),用力F水平向右拉小車,使小球和車一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直方向成α角,重力加速度為g,則( 。
A.小球和車的加速度為a=gtanαB.細(xì)線對小球的拉力為F1=mgsinα
C.向右拉小車的力F=MgtanαD.向右拉小車的力F=(M+m)gtanα

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同步練習(xí)冊答案