地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個(gè)橢圓軌道上繞地球運(yùn)行，衛(wèi)星甲和乙的運(yùn)行軌道在P點(diǎn)相切．不計(jì)阻力，以下說法正確的是（　�。�

　

A．

如果地球的轉(zhuǎn)速為原來的倍，那么赤道上的物體將會“飄”起來

　

B．

衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相等

　

C．

衛(wèi)星丙的周期最小

　

D．

衛(wèi)星甲的機(jī)械能最大，衛(wèi)星中航天員始終處于完全失重狀態(tài)


考點(diǎn)：

人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．

專題：

人造衛(wèi)星問題．

分析：

根據(jù)發(fā)射速度大小，分析衛(wèi)星發(fā)射的難易程度，發(fā)射速度越大，發(fā)射越困難．機(jī)械能跟衛(wèi)星的速度、高度和質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量未知時(shí)，是無法比較衛(wèi)星的機(jī)械能大小的．根據(jù)開普勒第三定律知，橢圓半長軸越大，衛(wèi)星的周期越大．由牛頓第二定律研究加速度．

解答：

解：A、使地球上的物體票“飄”起來即物體處于完全失重狀態(tài)，即此時(shí)物體所受地球的重力完全提供物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)的向心力則有：

當(dāng)物體飄起來的時(shí)候，萬有引力完全提供向心力，則此時(shí)物體的向心加速度為即此時(shí)的向心加速度a′=g+a

根據(jù)向心加速度和轉(zhuǎn)速的關(guān)系有：a=R（n2π）2，a′=R（n′2π）2可得：

故A正確．

B、物體在橢圓形軌道上運(yùn)動，軌道高度超高，在近地點(diǎn)時(shí)的速度越大，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)開普勒第三定律知，橢圓半長軸越小，衛(wèi)星的周期越小，衛(wèi)星丙的半長軸最短，故周期最�。�

D、衛(wèi)星的機(jī)械能跟衛(wèi)星的速度、高度和質(zhì)量有關(guān)，因未知衛(wèi)星的質(zhì)量，故不能確定甲衛(wèi)星的機(jī)械能最大，故D錯(cuò)誤．令衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，萬有引力完全提供圓周運(yùn)動的向心力，故此時(shí)衛(wèi)星中宇航員處于完全失重狀態(tài)，但當(dāng)衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動時(shí)，衛(wèi)星所受萬有引力不是完全提供衛(wèi)星的向心力，故衛(wèi)星中宇航員始終處于完全失重狀態(tài)是錯(cuò)誤的．

故選AC．

點(diǎn)評：

衛(wèi)星繞地球運(yùn)動，軌道高度越大，發(fā)射速度越大，發(fā)射越困難，衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速度越大．在隨圓軌道上運(yùn)動的衛(wèi)星，萬有引力和衛(wèi)星運(yùn)動所需要向心力不是始終相等的，故在橢圓軌道上運(yùn)動的衛(wèi)星不是始終處于完全失重狀態(tài)．

　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤，其示意圖如下．圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m．開始時(shí)，質(zhì)量分別為M=10kg和m=2kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時(shí)，迅速從左邊石頭A點(diǎn)起水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤下端蕩到右邊石頭上的D點(diǎn)，此時(shí)速度恰好為零．運(yùn)動過程中猴子均看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）大猴從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值；

（2）猴子抓住青藤蕩起時(shí)的速度大��；

（3）猴子蕩起時(shí)，青藤對猴子的拉力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，豎直圓筒固定不動，粗筒的橫截面積是細(xì)筒的3倍，細(xì)筒足夠長。粗筒中A, B兩輕質(zhì)活塞間封有一定質(zhì)量空氣，氣柱長L=20cma活塞A上方的水銀高為H=15cm,兩活塞的重力及活塞與筒壁間的摩擦不計(jì)。用外力向上托住活塞B使之處于平衡狀態(tài)，水銀面與粗筒上端相平。現(xiàn)使活塞B緩慢上移，直至水銀的被推入細(xì)筒中，求活塞B上移的距離。設(shè)整個(gè)過程中氣柱的溫度不變，大氣壓P0相當(dāng)于75cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)人用一根長為R=1米，能承受最大拉力為F=74N的繩子，系著一個(gè)質(zhì)量為m=1Kg的小球，在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動，已知圓心O離地面高h(yuǎn)=6米．運(yùn)動中小球在圓周的最低點(diǎn)時(shí)繩子剛好被拉斷，繩子的質(zhì)量和空氣阻力均忽略不計(jì)，g=10m/s2．求：

（1）繩子被拉斷的瞬間，小球的速度v的大�。�

（2）繩斷后，小球落地點(diǎn)與圓周的最低點(diǎn)間的水平距離x多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定，下端連接一小鐵球，橫桿右邊用一根細(xì)線吊一小鐵球，當(dāng)小車做勻變速運(yùn)動時(shí)，細(xì)線保持與豎直方向成α角，若θ＜α，則下列哪一項(xiàng)說法正確的是（　�。�

　

A．

輕桿對小球的彈力方向與細(xì)線平行

　

B．

輕桿對小球的彈力方向沿著輕桿方向向上

　

C．

小車一定以加速度gtanα向右做勻加速運(yùn)動

　

D．

小車一定以加速度gtgθ向右做勻加速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：


某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量勻加速直線運(yùn)動的小車運(yùn)動的加速度，下圖為實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有3個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．

（1）如果相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別用x1、x2、x3、x4、x5、x6表示，打點(diǎn)時(shí)間間隔用T表示，請寫出加速度的表達(dá)式a=　　．

（2）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算小車運(yùn)動的加速度大小a=　　m/s2．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：


據(jù)報(bào)道,目前我國正在研制“螢火二號”火星探測器。探測器升空后,先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行,再調(diào)整速度進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道,最后再一次調(diào)整速度以線速度在火星表面附近環(huán)繞飛行。若認(rèn)為地球和火星都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知火星與地球的半徑之比為1:2,密度之比為5:7,設(shè)火星與地球表面重力加速度分別為和g,下列結(jié)論正確的是（   ）

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科目：高中物理 來源： 題型：


 “神舟十號”飛船太空授課中，航天員王亞平曾演示了太空中采用動力學(xué)方法測量質(zhì)量的

過程。如圖所示是采用動力學(xué)方法測量“天宮一號”空間站質(zhì)量的原理圖。若已知飛船

質(zhì)量為3．5×103 kg，其推進(jìn)器的平均推力為1560 N，在飛船與空間站對接后，推進(jìn)器工作了7 s，在這段時(shí)間內(nèi)，飛船和空間站速度變化了0．91 m／s，則空間站的質(zhì)量約為（    ）

A．1．2×104 kg     B．8．5×103 kg

C．1．6×104 kg     D．5．0×103 kg

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科目：高中物理 來源： 題型：


 磁流體發(fā)電機(jī)可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，是一種低碳環(huán)保發(fā)電機(jī)，有著廣泛的發(fā)展前景，其發(fā)電原理示意圖如圖6所示。將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，整體上呈電中性)噴射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場區(qū)域有兩塊面積為S、相距為d的平行金屬板與外電阻R相連構(gòu)成一電路，設(shè)氣流的速度為v，氣體的電導(dǎo)率(電阻率的倒數(shù))為g。則以下說法正確的是

A．上板是電源的正極，下板是電源的負(fù)極

B．兩板間電勢差為U＝Bdv

C．流經(jīng)R的電流為I＝

D．流經(jīng)R的電流為

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