11.我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射后,先在“24小時軌道”上繞地球運行(即繞地球一圈需要24小時);然后,經(jīng)過兩次變軌依次到達“48小時軌道”和“72小時軌道”;最后奔向月球.如果按圓形軌道計算,并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則在每次變軌完成后與變軌前相比,( 。
A.軌道半徑增大,機械能增大B.衛(wèi)星動能增大,引力勢能增大
C.軌道半徑減小,機械能減小D.衛(wèi)星動能減小,引力勢能增大

分析 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、周期的表達式,由題意知道周期變大,故半徑變大,故速度變小,由于要克服引力做功,勢能變大

解答 解:人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,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,有:
F=F
故有:G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{V}^{2}}{r}$=mω2r=m($\frac{2π}{T}$)2r=ma
解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$…①
T=$2π\(zhòng)sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$…②
根據(jù)題意兩次變軌分別為:從“24小時軌道”變軌為“48小時軌道”和從“48小時軌道”變軌為“72小時軌道”,則結(jié)合②式可知,在每次變軌完成后與變軌前相比運行周期增大,運行軌道半徑增大,運行線速度減小,所以衛(wèi)星動能減小,引力勢能增大,衛(wèi)星的軌道半徑增大,需要加速,則衛(wèi)星的機械能增加.
故選:AD

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、周期的表達式,再進行討論

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

2.靜電場方向平行于x軸,其電勢隨x的分布可簡化為如圖所示的折線,圖中φ0 和d為已知量.一個帶負電的粒子在電場中以x=0為中心、沿x軸方向做周期性運動.已知該粒子質(zhì)量為m、電量為-q,忽略重力.規(guī)定x軸正方向為電場強度E、加速度a、速度v的正方向,如圖分別表示x軸上各點的電場強度E,小球的加速度a、速度v和動能Ek隨x的變化圖象,其中正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.以下選項正確的是 ( 。
A.${\;}_{90}^{234}$Th發(fā)生β衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比${\;}_{90}^{234}$Th多1
B.一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能放出六種不同頻率的光子
C.用紅光照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng),改用綠光照射該金屬也能發(fā)生光電效應(yīng)
D.光電效應(yīng)實驗中,光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強度無關(guān)
E.盧瑟福通過α粒子散射實驗,提出葡萄干布丁模型的原子結(jié)構(gòu)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示,已知A→B過程放出熱量Q,TA=TC,則 B→C過程氣體吸收還是放出熱量?熱量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),x軸沿水平方向.x>0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B1;第三象限同時存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場和豎直向上的勻強電場,磁感應(yīng)強度大小為B2,電場強度大小為E.x>0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細桿.一個帶電小球a穿在細桿上勻速下滑過N點進入第三象限,在第三象限內(nèi)做勻速圓周運動且垂直經(jīng)過x軸上的Q點.已知Q點到坐標(biāo)原點O的距離為$\frac{3}{2}$l,重力加速度為g,B1=7E$\sqrt{\frac{1}{10π•g•l}}$,B2=E$\sqrt{\frac{5π}{6gl}}$,.空氣阻力忽略不計,求:
(1)帶電小球a的電性及其比荷$\frac{q}{m}$;
(2)帶電小球a與絕緣細桿的動摩擦因數(shù)μ;
(3)當(dāng)帶電小球a剛離開N點時,從y軸正半軸距原點O為h=$\frac{20πl(wèi)}{3}$的P點(圖中未畫出)以某一初速度平拋一個不帶電的絕緣小球b,b球剛好運動到x軸與向上運動的a球相碰,則b球的初速度為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,兩個完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平地面上,它們的間距s=2.88m.質(zhì)量為2m、大小可忽略的物塊C置于A板的左端,C與A之間的動摩擦因數(shù),μ1=0.22,A、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.10,最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力,開始時,三個物體處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)給C施加一個水平向右,大小為$\frac{2}{5}$mg的恒力F,假定木板A、B碰撞時間極短且碰撞后粘連在一起.

(1)AC是否可以相對靜止
(2)A碰撞B前瞬間的速度大。ǹ捎酶、符號表述)
(3)要使C最終不脫離木板,每塊木板的長度至少應(yīng)為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.為提高金屬絲電阻的測量精確度,減少誤差,實驗中需要確定電流表的內(nèi)接或外接.由于表的內(nèi)阻不清楚,一位同學(xué)采用了試觸法進行判斷.具體做法是:按如圖所示電路閉合電鍵后,用電壓表的移動端(帶箭頭部分)接到a點時,電壓表示數(shù)為2.0V,電流表示數(shù)為0.40A;當(dāng)電壓表的移動端接到b點時,電壓表示數(shù)為3.0V,電流表示數(shù)為0.38A.
①由以上數(shù)據(jù)可知,應(yīng)該采用電流表的外接法.
②可求得Rx的阻值是5Ω(電源內(nèi)阻不計).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.下列有關(guān)運動的合成說法不正確的是(  )
A.合運動速度一定大于分運動的速度
B.合運動的時間與兩個分運動的時間是相等的
C.合速度的方向就是物體實際運動方向
D.由兩個分速度的大小和方向就可以確定合速度的大小和方向

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中:已知單縫與雙縫間的距離L=100mm,雙縫與屏的距離l=700mm,雙縫間距d=0.20mm.用測量頭來測量亮紋中心的距離.測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻線對準(zhǔn)亮紋的中心(如圖(甲)所示),記下此時手輪上的讀數(shù),轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)另一條亮紋的中心,記下此時手輪上的讀數(shù).

①為演示雙縫干涉實驗,現(xiàn)準(zhǔn)備以下儀器:
A.白熾燈    B.單縫片   C.光屏  D.雙縫片    E.濾色片
把以上儀器放在光具座上,正確的順序應(yīng)為AEBDC
②將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時手輪上的示數(shù)如圖a所示示數(shù)2.320mm.然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊,記下此時圖b手輪上的示數(shù)13.870mm,求得相鄰亮紋的間距△x.
③由計算式λ=$\frac{△x•d}{L}$(只用符號表示)求得所測紅光波長為6.6×102nm(保留兩位有效數(shù)字).

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