14.同步衛(wèi)星先在近地軌道上繞地做勻速圓周運動,之后通過橢圓軌道迸入同步軌道,則下列說法正確的是( 。
A.在近地軌道上運動時它的速度大于第一宇宙速度
B.在橢圓軌道運動時,萬有引力做功,它的機械能不守恒
C.它在同步軌道上運動時與在近地軌道上運動時相比,同步軌道上機械能較大、動能較小、引力勢能較大
D.在同步軌道上運動時,完全失重,其所受重力為零

分析 了解同步衛(wèi)星的特點和第一宇宙速度的含義;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、角速度、和加速度的表達式進行討論即可,并依據(jù)能量守恒,即可確定機械能的變化.

解答 解:A、7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度,故A錯誤.
B、在橢圓軌道運動時,萬有引力做功,它的機械能守恒,故B錯誤;
C、根據(jù)v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,可知,同步軌道上運動時與在近地軌道上運動時相比,半徑變大,速度變小,動能減小,重力勢能變大,機械能變大.故C正確.
D、同步軌道上運動時,完全失重,但仍受重力,故D錯誤;
故選:C.

點評 本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力,先列式求解出線速度的表達式,再進行討論,理解第一宇宙速度的定義,并掌握半徑變化后,動能、重力勢能與機械能如何變化.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,沿同一直線運動的物體A、B,其相對同一參考系的位置x隨時間變化的函數(shù)圖象可知( 。
 
A.從第3S起,兩物體運動方向相同,且A比B運動的快
B.兩物體由同一位置開始運動,但物體A比B遲3S才開始運動
C.在5S內(nèi)物體的位移不相同,5S末A、B相遇
D.5S內(nèi)A、B的平均速度相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖,直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線,M、N、P、Q是它們的交點,四點處的電勢分別為φM,φN,φP,φQ,一電子由M點分別到N點和P點的過程中,電場力所做的負功相等,則( 。
A.直線a位于某一等勢面內(nèi),φM>φQ
B.直線c位于某一等勢面內(nèi),φM>φN
C.若電子由M點運動到Q點,電場力做正功
D.若電子由P點運動到Q點,電場力做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,把一重力不計的通電直導(dǎo)線AB放在蹄形磁鐵磁極的正上方,導(dǎo)線可以自由移動.當導(dǎo)線中通有如圖所示方向的電流I時,從上向下看,關(guān)于導(dǎo)線AB的運動情況下列說法正確的是( 。
A.順時針轉(zhuǎn)動,同時下降B.順時針轉(zhuǎn)動,同時上升
C.逆時針轉(zhuǎn)動,同時下降D.逆時針轉(zhuǎn)動,同時上升

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖,滑塊A置于水平地面上,滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時A恰好不滑動,B剛好不下滑.已知A與B間的動摩擦因數(shù)為?1,A與地面間的動摩擦因數(shù)為?2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.A與B的質(zhì)量之比為(  )
A.$\frac{1}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$B.$\frac{1-{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$C.$\frac{1+{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$D.$\frac{2+{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示為一質(zhì)點運動的位移時間圖象,曲線為一段圓弧,則下列說法中正確的是( 。
A.質(zhì)點一定在做直線運動B.質(zhì)點作往返運動
C.物體加速度可能不變D.質(zhì)點運動的速率先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.2014年7月24日,印度南部特倫甘納邦發(fā)生一起火車與校車相撞事故,造成了幾十名兒童死亡,該事故情形如下:如圖所示,一列長為100m的火車,以v1=40m/s的速度勻速行駛,火車行至A點時,校車司機從距鐵路60m的C處開始以初速度v2=10m/s的速度行駛,已知AB=200m,校車可視為質(zhì)點.
(1)校車司機從C處進行加速,欲在火車到來前沖過鐵路,結(jié)果校車和火車車頭同時到達B點處釀成慘禍,求校車的加速度.
(2)校車保持勻速行駛,火車司機為避免事故,使火車加速通過,求火車加速度的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示氣墊是常用的一種實驗儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在軌道上,滑塊在軌道上的運動可視為沒有摩擦.我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊軌道以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律,實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計),采用的實驗步驟如下:
a.調(diào)整氣墊軌道,使導(dǎo)軌處于水平;
b.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用電動卡銷鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;
c.按下電鈕放開卡銷,同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計數(shù)器開始工作,當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時,記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2;
d.用刻度尺測出滑塊A的左端至C擋板的距離L1、滑塊B的右端到D擋板的距離L2
(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是測量滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB
(2)利用上述過程測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達式是${m}_{A}\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}-{m}_{B}\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}=0$;
(3)利用上述實驗數(shù)據(jù)導(dǎo)出的被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是$\frac{1}{2}{m}_{A}(\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}})^{2}+\frac{1}{2}{m}_{B}(\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}})^{2}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.圓周運動中線速度的定義式v=$\frac{△s}{△t}$,方向沿該點的切線方向,角速度的定義式ω=$\frac{△θ}{△t}$,單位rad/s.

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