15.已知地球半徑為R,質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)角速度為ω,萬有引力恒量為G,地球同步衛(wèi)星與地球表面之間的距離為h,下列計(jì)算正確的是(  )
A.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為ωR
B.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為$\sqrt{\frac{GM}{R}}$
C.地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小為ω(R+h)
D.地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小為$\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$

分析 同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力.

解答 解:AB、近地衛(wèi)星是在地球表面運(yùn)行的人造衛(wèi)星,軌道半徑近似等于地球半徑,研究近地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,
根據(jù)萬有引力提供向心力列出等式:G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,解得:v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同,同步衛(wèi)星的軌道半徑為(R+h),根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系有線速度v=(R+h)ω,故C正確;
D、同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供有:G$\frac{Mm}{(R+h)^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{R+h}$,解得,同步衛(wèi)星的速度:v=$\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$,故D正確.
故選:BCD.

點(diǎn)評 本題考查了萬有引力在天體中的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵在于找出向心力的來源,并能列出等式解題;萬有引力定律得應(yīng)用要結(jié)合圓周運(yùn)動的知識解決問題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示某晚報(bào)道香港新建成的一種讓人由落體的跳樓機(jī).跳樓機(jī)先做自由落體運(yùn)動,緊接著做勻減速運(yùn)動,其中列出了一些數(shù)據(jù)供參考:總高度60m,限載12人;最大時(shí)速20m/s.根據(jù)以上信息估算:
(1)跳樓機(jī)下落的總時(shí)間;
(2)減速過程所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.表面光滑、半徑為R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′處有一無摩擦定滑輪,輕質(zhì)細(xì)繩兩端各系一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球掛在定滑輪上,如圖所示.兩小球平衡時(shí),若滑輪兩側(cè)細(xì)繩的長度分別為L1=2.4R和L2=2.5R,則這兩個(gè)小球的質(zhì)量之比為$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$,小球與半球之間的壓力之比為$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}$,則以下說法正確的是( 。
A.$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$=$\frac{24}{25}$B.$\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$=$\frac{25}{24}$C.$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}$=$\frac{25}{24}$D.$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}$=$\frac{24}{25}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.一個(gè)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的物體,前2s內(nèi)的平均速度是4m/s,后3s的平均速度是5m/s,則全程的平均速度大小為4m/s,加速度大小為2m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過程如下:
(1)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、…;
(2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度v1、v2、v3、…;
(3)作出W-v草圖;
(4)分析W-v圖象.如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v;如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝$\sqrt{v}$等關(guān)系.
以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確,它是( 。
A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、….所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致.當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對小車做的功為W,用2條、3條、…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、…
B.小車運(yùn)動中會受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜
C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太小
D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列的若干敘述中,正確的是( 。
A.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布不只與黑體的溫度有關(guān),還與材料有關(guān)
B.對于同種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí),逸出光電子的最大初動能 Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系
C.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動能減小,原子的能量也減小了
D.將核子束縛在原子核內(nèi)的核力,是不同于萬有引力和電磁力的另一種相互作用

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖是A、B兩物體同時(shí)由同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動的v-t圖象,從圖象上可知(  )
A.20s末A、B相遇B.A做勻速運(yùn)動,B做勻加速運(yùn)動
C.20s末A、B相距最遠(yuǎn)D.40s末A、B相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,在水平放置兩平行金屬板M、N之間的P點(diǎn),固定有一個(gè)帶電量為-q的點(diǎn)電荷,兩金屬板通過電阻R接到直流電源上,其中N板接地.( 。
A.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動的過程中,兩極板間的電場變強(qiáng)
B.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動的過程中,通過R的電流方向是向左的
C.當(dāng)保持其它條件不變,而將M板向上移動到某處穩(wěn)定后與移動前相比,p處點(diǎn)電荷的電勢能變大
D.將電容器與電源斷開,若M板向上移動到某處穩(wěn)定后與移動前相比,p處點(diǎn)電荷的電勢能變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.一個(gè)固定的通電線圈L1電流方向如圖所示,和一個(gè)可自由運(yùn)動的線圈L2互相絕緣垂直放置,且兩個(gè)線圈的圓心重合,則從左向右看,L2線圈作怎樣的運(yùn)動L2中才會產(chǎn)生感應(yīng)電流(  )
A.不動B.順時(shí)針轉(zhuǎn)動C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動D.在紙外平動

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