18.2016年6月15日消息,我國(guó)第23顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星已經(jīng)成功發(fā)射,北斗組網(wǎng)正在加速推進(jìn).對(duì)于在同一軌道上運(yùn)行的不同北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,下列物理量一定相同的是(認(rèn)為北斗導(dǎo)航衛(wèi)星均做勻速圓周運(yùn)動(dòng))( 。
A.衛(wèi)星的動(dòng)能B.衛(wèi)星所受地球的萬有引力
C.衛(wèi)星的角速度D.衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度

分析 衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供,據(jù)此分析速度大小與軌道半徑的關(guān)系,根據(jù)物理量的特點(diǎn)進(jìn)行分析.

解答 解:根據(jù)萬有引力提供向心力有$G\frac{mM}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=mr{ω}^{2}=ma$有:
A、由上式得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可知,衛(wèi)星的線速度大小相同,但衛(wèi)星質(zhì)量未知,不能確定動(dòng)能相同,故A錯(cuò)誤;
B、半徑相同,衛(wèi)星的質(zhì)量未知,故不能確定衛(wèi)星的向心力大小相同,且其方向也不相同,故B錯(cuò)誤;
C、由上式得:$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$可知,對(duì)于在同一軌道上運(yùn)行的不同北斗導(dǎo)航衛(wèi)星具有相等的角速度,故C正確;
D、由上式得:a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$可知,衛(wèi)星的向心加速度的大小相等,但衛(wèi)星處于不同的位置時(shí),向心加速度的方向是不同的,故D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力,確定描述圓周運(yùn)動(dòng)物理量與半徑的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.一傾角為30°的斜劈放在水平地面上,一物體沿斜劈勻速下滑,斜劈沒動(dòng),此時(shí)地面對(duì)斜劈的摩擦力大小為Ff1;現(xiàn)給物體施加如圖所示的力F,使物體加速下滑,斜劈仍沒動(dòng),此時(shí)地面對(duì)斜劈的摩擦力大小為Ff2.則( 。
A.Ff1=0,F(xiàn)f2=0B.Ff1=0,F(xiàn)f2≠0C.Ff1≠0,F(xiàn)f2=0D.Ff1≠0,F(xiàn)f2≠0

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.近年來,中國(guó)航天事業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,取得了一系列新成就,中國(guó)人乘宇宙飛船探索月球?qū)⒉辉偈菈?mèng)想,當(dāng)?shù)窃屡撛谠虑虮砻嬷懞,科研人圓在距月球表面高h(yuǎn)處,以速度v0水平拋出一個(gè)小球,測(cè)得小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng),已知飛船繞貼近月球表面的圓形軌道運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為T,試根據(jù)以上信息.求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示是某物體運(yùn)動(dòng)全過程的速度-時(shí)間圖象.以a1和a2表示物體在加速過程和減速過程中的加速度,以x表示物體運(yùn)動(dòng)的總位移,則x、a1和a2的值為( 。
A.30 m,1.5 m/s2,-1 m/s2B.60 m,3 m/s2,-2 m/s2
C.15 m,0.75 m/s2,-0.5 m/s2D.100 m,5 m/s2,-3 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.在物理學(xué)的發(fā)展過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( 。
A.伽利略用理論推導(dǎo)加實(shí)驗(yàn)的方法證實(shí)了在沒有空氣阻力的情況下重的物體和輕的物體下落一樣快
B.伽利略開創(chuàng)了用實(shí)驗(yàn)來研究物理問題的先河,他利用理想斜面實(shí)驗(yàn)得到力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
C.牛頓是最早研究力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的科學(xué)家
D.笛卡兒對(duì)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的確立做出了貢獻(xiàn)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法中正確的是( 。
A.安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
B.伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)是速度隨位移均勻變化的運(yùn)動(dòng)
C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并計(jì)算出太陽與地球間引力的大小!
D.法拉第經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)探究終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列關(guān)于重力勢(shì)能的說法正確的是( 。
A.重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的,而不是物體單獨(dú)具有的
B.重力勢(shì)能的大小是絕對(duì)的
C.重力勢(shì)能等于零的物體,不可能對(duì)別的物體做功
D.在地面上的物體,它具有的重力勢(shì)能一定等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,光滑水平地面靜止放著質(zhì)量m=10kg的木箱,與水平方向成θ=60°的恒力F作用于物體,恒力F=2.0N.當(dāng)木箱在力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)4.0s,求:
(1)木箱運(yùn)動(dòng)的加速度大。
(2)4.0s內(nèi)力F所做的功;
(3)4.0s末拉力F的瞬時(shí)功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示.固定斜面的傾角θ=30°,物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$,輕彈簧下端固定在斜面底端,彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于C點(diǎn).用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A和B.滑輪右側(cè)繩子與斜面平行,A的質(zhì)量為2m,B的質(zhì)量為m,初始時(shí)物體A到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng).現(xiàn)給A、B一初速度v0>$\sqrt{gL}$,使A開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng),B向上運(yùn)動(dòng),物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到C點(diǎn),已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,整個(gè)過程中,輕繩始終處于伸直狀態(tài).求:
(1)物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)彈簧的最大壓縮量.

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