【題目】2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學實驗衛(wèi)星開啟星際之旅，這是我國在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。如圖所示，“墨子號”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于其運動周期)，運動的弧長為s，與地球中心連線掃過的角度為β(弧度)，引力常量為G。則下列關(guān)于“墨子號”的說法正確的是（ ）

A. 線速度大于第一宇宙速度

B. 環(huán)繞周期為

C. 質(zhì)量為

D. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

【答案】B

【解析】試題分析：第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，即為軌道半徑等于地球半徑軌道上衛(wèi)星的環(huán)繞速度；根據(jù)角速度的定義以及求解周期；根據(jù)比較向心加速度的大小．

第一宇宙速度為近地衛(wèi)星環(huán)繞速度，也為衛(wèi)星最大環(huán)繞地球運動的速度，故由于“墨子號”軌道半徑大于地球半徑，所以其環(huán)繞速度小于第一宇宙速度，A錯誤；“墨子號”經(jīng)過時間t（t小于太空電站運行的周期），它運動的弧長為s，它與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），則太空站運行的線速度為，角速度為，環(huán)繞周期為，B正確；繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即，計算過程中衛(wèi)星的質(zhì)量相互抵消，不能計算衛(wèi)星的質(zhì)量，C錯誤；根據(jù)公式可得，所以半徑越大，向心加速度越小，因為墨子號的運動半徑小于同步衛(wèi)星的運動半徑，故“墨子號”向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，D錯誤．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一傾角θ＝37°的斜面上固定有兩個間距d＝0.5 m、電阻不計、足夠長且相互平行的金屬導軌，導軌下端通過導線與阻值R＝4 Ω的電阻相連，上端通過導線與阻值R′＝2 Ω的小燈泡（阻值不變）相連，一磁感應強度B＝2 T的勻強磁場垂直斜面向上．質(zhì)量m＝1.0 kg、電阻 r＝Ω的金屬棒PQ從靠近燈泡的一端由靜止開始下滑，經(jīng)過一段時間后，金屬棒PQ做勻速直線運動，若金屬棒PQ與金屬導軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5 (g取10 m/s2 ，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) .求：

(1) 最終金屬棒PQ運動的速度大小；

(2) 最終通過小燈泡的電流．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導軌在B點平滑連接，導軌半徑為R，一個質(zhì)量m的小物塊在A點以V0= 的速度向B點運動，如圖所示，AB=4R，物塊沿圓形軌道通過最高點C后做平拋運動，最后恰好落回出發(fā)點A．（ g取10m/s2），求：

（1）物塊在C點時的速度大小VC

（2）物塊在C點處對軌道的壓力大小FN

（3）物塊從B到C過程克服阻力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了研究過山車的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長為l＝2.0m的粗糙傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與半徑為R＝0.2m的豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除 AB 段以外都是光滑的．其中AB 與BC 軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個質(zhì)量m＝1 kg小物塊以初速度v0＝5.0 m/s從A點沿傾斜軌道滑下，小物塊到達C點時速度vC＝4.0 m/s.取g＝10 m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80.

(1) 求小物塊到達C點時對圓軌道壓力的大��；

(2) 求小物塊從A到B運動過程中摩擦力所做的功；

(3) 為了使小物塊不離開軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖（a）所示的電路中， 為定值電阻， 為滑動變阻器。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示。則

A. 圖線甲是電壓表示數(shù)隨電流變化的圖線

B. 電源內(nèi)電阻的阻值為10Ω

C. 電源的電動勢是4V

D. 滑動變阻器的最大功率為0.9W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形邊界內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強磁場，三個粒子以相同的速度從O點沿on方向射入，粒子1從p點射出，粒子2從n點射出，粒子3從mn邊界射出，出射方向偏轉(zhuǎn)了60°，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定

A. 粒子1帶負電，粒子2不帶電，粒子3帶正電

B. 粒子1和粒子3的周期之比為

C. 粒子1和粒子3在磁場中運動的時間之比為

D. 粒子1和粒子3的比荷之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】彈簧振子在做簡諧運動的過程中，下列判斷正確的是____________

A．振子通過平衡位置時，動能最大，加速度最大

B．振子速度相等的時刻，位移必相等

C．振子速度、位移相等的連續(xù)兩時刻間的時間比為周期T

D．若某一過程中振子的速率在減小，則此時振子回復力一定在增大

E．若某一過程中振子的速率在減小，則此時加速度與速度方向一定相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖．是磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)簡圖。該裝置主要由測量齒輪、軟鐵、永久磁鐵、線圈等原件組成。測量齒輪為磁性材料．等距離地安裝在被測旋轉(zhuǎn)體的一個圓周上（圓心在旋轉(zhuǎn)體的軸線上），齒輪轉(zhuǎn)動時線圈內(nèi)就會產(chǎn)生感應電流。設(shè)感應電流的變化頻率為f．測量齒輪的齒數(shù)為N，旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速為n，則

A. f＝nN

B. f＝

C. 線圈中的感應電流方向不會變化

D. 旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速越高線圈中的感應電流越強

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

如圖，是游樂場的一項娛樂設(shè)備。一環(huán)形座艙套裝在豎直拄子上，由升降機送上幾十米的高處．然后讓座艙自由落下，落到一定位置時．制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下。已知座艙開始下落的高度為H＝75m，當落到離地面h＝30m的位置時開始制動，座艙均勻減速。在一次娛樂中．某同學把質(zhì)量＝6kg的書包放在自己的腿上。g取10m/s2．不計座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力。

（1）求座艙制動過程中書包對該冋學腿部的壓力多大；

（2）若環(huán)形座艙與同學們的總質(zhì)量M＝4×103kg，求制動過程中機器輸出的平均功率。

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