【題目】天文學家燕燕發(fā)現(xiàn)有一顆類似于地球的宜居行星,經(jīng)觀測得知該行星的自轉周期為T,半徑為R,該行星的同步衛(wèi)星A的圓軌道半徑為。衛(wèi)星B沿半徑為的圓軌道在該行星的赤道的正上方運行,其運行方向和該行星的自轉方向相同,求:

1)衛(wèi)星B做勻速圓周運動的周期;

2)衛(wèi)星A和衛(wèi)星B連續(xù)地不能直接通訊的最長時間間隔(信號傳輸時間可忽略)。

【答案】12

【解析】

1)方法一:對同步衛(wèi)星A,有

對衛(wèi)星B,有

聯(lián)立解得

方法二:對衛(wèi)星AB,由開普勒第三定律,得

得,衛(wèi)星B的周期為:

(2)方法一:設衛(wèi)星AB連續(xù)地不能直接通訊的最長時間間隔為t,在此時間間隔t內(nèi),衛(wèi)星AB繞行星中心轉動的角度分別,以地心為參考系,B不能連續(xù)看到A的時間內(nèi),關系如圖所示

衛(wèi)星A轉過的角度

衛(wèi)星B轉過的角度

, ,

綜上,可得

方法二:相對運動法,如圖所示,有

不考慮A的公轉,以A作為參考系,B相對于A的角速度為:

B不能連續(xù)與A通信,有:

即:

, 故有

又有

由幾何關系知:,故

綜上,可得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距為D、板間電壓為U的平行金屬板M、N間有垂直紙面向里、磁感應強度為B0的勻強磁場;在pOy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場;pOx區(qū)域為無場區(qū)一正離子沿平行于金屬板、垂直磁場射入兩板間并做勻速直線運動,從H0,A點垂直y軸進入第Ⅰ象限,經(jīng)Op上某點離開磁場,最后垂直x軸離開第Ⅰ象限求:

1離子在金屬板M、N間的運動速度;

2離子的比荷;

3離子在第Ⅰ象限的磁場區(qū)域和無場區(qū)域內(nèi)運動的時間之比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定斜面PO、QO與水平面MN的夾角均為45°,現(xiàn)由A點分別以v1、v2先后沿水平方向拋出兩個小球(可視為質點),不計空氣阻力,其中以v1拋出的小球恰能垂直于QO落于C點,飛行時間為t,以v2拋出的小球落在PO斜面上的B點,且B、C在同一水平面上,則( )

A. v1gt

B. v2=gt

C. 落于B點的小球的水平位移為gt2

D. A點距O的距離為gt2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20194202241分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號運載火箭,成功發(fā)射第四十四顆北斗導航衛(wèi)星。此次發(fā)射是2019年度北斗導航衛(wèi)星首次發(fā)射,拉開今年北斗高密度組網(wǎng)序幕。 AC為同步衛(wèi)星,B為赤道正上方同方向繞地球做勻速圓周運動的近地衛(wèi)星, P為赤道上的一處監(jiān)測站,某時刻衛(wèi)星A、B正好處于監(jiān)測站P的正上方,如圖所示。已知地球自轉周期為T1,B的周期為T2,則下列說法不正確的是

A. A、C質量一定相等,A加速可追上同一軌道上的C

B. A、B與地心連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等

C. 監(jiān)測站P的向心加速度大于衛(wèi)星B的重力加速度

D. 再經(jīng)過時間 ,AB又正好處于監(jiān)測站P正上方

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個相同的小球AB、C,其中小球A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v0從頂端滑到底端,小球B以同樣大小的初速度從同等高度處豎直上拋,小球C在同等高度水平拋出.則( )

A. 小球A到達地面的速度最大

B. 從開始至落地,重力對它們做功相同

C. 三個小球到達地面時,小球B重力的瞬時功率最大

D. 從開始運動至落地過程中,重力對它們做功的平均功率一定相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】矩形線圈abcd,長ab=20cm,寬bc=10cm,匝數(shù)n=200,線圈回路總電阻R=5Ω.整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線框平面的勻強磁場穿過,若勻強磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示,則:

1)穿過線圈的磁通量的變化率為________Wb/s;

2)線圈回路中產(chǎn)生的感應電流為________A;

3)當t=0.3s時,線圈的ab邊所受的安培力為________N;

4)在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為________J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某人將一重物由靜止舉高h,并獲得速度v,下列說法正確的是  

A. 合外力對物體做的功等于物體機械能的增加

B. 物體克服重力做的功等于物體重力勢能的增加

C. 人對物體做的功等于物體克服重力做的功與物體獲得的動能之和

D. 人對物體做的功等于物體機械能的增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體同時受到同一平面內(nèi)的三個力作用,下列幾組力中,它們的合力不可能為零的是( )

A. 5N、7N、8 NB. 2N、3N、5NC. 1N、5N、10 ND. 1N、10N10N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是小型電動打夯機的結構示意圖,電動機帶動質量為m=50 kg的重錘(重錘可視為質點)繞轉軸O勻速運動重錘轉動半徑為R=0.5 m.電動機連同打夯機底座的質量為M=25 kg,重錘和轉軸O之間連接桿的質量可以忽略不計重力加速度g10 m/s2.求:

(1)重錘轉動的角速度為多大時,才能使打夯機底座剛好離開地面?

(2)若重錘以上述的角速度轉動,當打夯機的重錘通過最低位置時打夯機對地面的壓力為多大?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案