3.一顆正繞地球運(yùn)行的人造衛(wèi)星,由于受到阻力作用,關(guān)于它的軌道半徑會(huì)因此變大還是變?某同學(xué)作了以下分析:
他認(rèn)為軌道半徑會(huì)增大,因?yàn)樽枇κ剐l(wèi)星運(yùn)行的速率減小,而由v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$知,v↓⇒r↑,你認(rèn)為他的分析對(duì)嗎?請(qǐng)說明理由和結(jié)論.

分析 衛(wèi)星在阻力的作用下,要在原來的軌道減速,萬有引力將大于向心力,物體會(huì)做向心運(yùn)動(dòng),軌道半徑變小,再根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出線速度的表達(dá)式進(jìn)行討論即可.

解答 解:他的分析是錯(cuò)誤的,衛(wèi)星在阻力的作用下,要在原來的軌道減速,萬有引力將大于向心力,物體會(huì)做向心運(yùn)動(dòng),軌道半徑變小,人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬有引力提供向心力,設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M,
由F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,所以衛(wèi)星運(yùn)行的速率增大,
答:他的分析是錯(cuò)誤的,軌道半徑變小,衛(wèi)星運(yùn)行的速率增大.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)題意得出軌道半徑變小,然后抓住萬有引力提供向心力列出等式求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.機(jī)械手表中的分針和秒針在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可視為勻速運(yùn)動(dòng).分針和秒針從重合開始到第2次重合,中間經(jīng)歷時(shí)間為( 。﹎in.
A.1B.$\frac{59}{60}$C.$\frac{60}{59}$D.$\frac{61}{60}$

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14.一洗衣機(jī)正常工作時(shí)非常平穩(wěn),當(dāng)切斷電源后,發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先是振動(dòng)越來越劇烈,然后振動(dòng)再逐漸減弱,對(duì)這一現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。
A.正常工作時(shí),洗衣機(jī)波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率大
B.正常工作時(shí),洗衣機(jī)波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率小
C.正常工作時(shí),洗衣機(jī)波輪的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機(jī)的固有頻率
D.增大洗衣機(jī)正常工作時(shí)的頻率,洗衣機(jī)振動(dòng)更加越劇烈

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上,沿半徑方向放置著用輕繩相連的質(zhì)量分別為2m,m的兩個(gè)小物體A,B(均可視為質(zhì)點(diǎn)),A離轉(zhuǎn)軸r1=20cm,B離轉(zhuǎn)軸r2=40cm,A、B與圓盤表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)輕繩上無張力時(shí),圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的范圍?
(2)A、B與圓盤之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的最大值?
(3)A、B與圓盤之間剛好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),燒斷輕繩,則A、B將怎樣運(yùn)動(dòng)?

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18.如圖所示,在t=0時(shí),一物體(可視為質(zhì)點(diǎn)).從水平面上的A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過B點(diǎn)后開始勻減速直線運(yùn)動(dòng),最后停在水平面上的C點(diǎn),已知每隔T=2s,測(cè)得物體的瞬時(shí)速度如表所示:
t/s0246
v/(m•s-108128
根據(jù)以上信息,求:
(1)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a1與做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a2;
(2)物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用的時(shí)間△t.

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8.攀巖是從登山運(yùn)動(dòng)中衍生出來的競技運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,50年代起源于蘇聯(lián),是軍隊(duì)中作為一個(gè)軍事訓(xùn)練項(xiàng)目而存在的,如圖,一個(gè)運(yùn)動(dòng)員正沿著一根固定的繩子往上爬越一大巖石,則( 。
A.人越往上爬,繩子的張力越大B.人越往上爬,繩子的張力越小
C.人越往上爬,人腿部承受的力越大D.人越往上爬,人腿部承受的力越小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法正確的是(  )
A.豎直上拋物體受到的沖力是均勻變化的(空氣阻力不計(jì))
B.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,受到的沖量是恒量
C.跳高時(shí)在沙坑里填一些沙是為了減少?zèng)_量
D.作豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在相等的時(shí)間里動(dòng)量的增量相等

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12.如圖,ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道,其中AB段是水平的,BD段為半徑R的半圓,兩段軌道相切于B點(diǎn),一不帶電的絕緣小球甲,以速度v0沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng),與靜止在B點(diǎn)帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞,兩球碰撞結(jié)束同時(shí)加上一個(gè)足夠大水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,乙恰能通過軌道的最高點(diǎn)D,已知甲、乙兩球的質(zhì)量均為m,乙所帶電荷量q,重力加速度為g.(水平軌道足夠長,甲、乙兩球可視為質(zhì)點(diǎn),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程無電荷轉(zhuǎn)移)求:
(1)乙在D點(diǎn)速度大小及在與圓心O等高的C點(diǎn)處對(duì)軌道的壓力大;
(2)甲的速度v0

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20.如圖所示,在虛線所示的矩形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正粒子,垂直磁場(chǎng)的左邊界進(jìn)入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示.已知粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向跟進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相反,不計(jì)粒子的重力,問:
(1)磁場(chǎng)的方向是垂直于紙面向里還是向外?
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?

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