题目内容
5．在地球的同步轨道上，有一颗质量为m的地球同步卫星正在围绕地球匀速转动，若已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G．关于这颗同步卫星，下面说法正确的是（ ）| A． | 卫星运行的向心加速度等于地球表面的重力加速度 | |
| B． | 卫星的运行速度大于地球的第一宇宙速度 | |
| C． | 卫星距地面的高度为$\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$ | |
| D． | 卫星做圆周运动的轨道半径为 $\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$ |
分析 地球同步卫星与地球相对静止，角速度、周期与地球自转的角速度、周期想起，根据万有引力提供向心力，列式即可求出相关的量．
解答 解：A、同步卫星的角速度与赤道上物体的角速度相等，由a=ω2r知，同步卫星运行的轨道半径大于赤道上物体的轨道半径，所以同步卫星的向心加速度大于赤道上物体的向心加速度，故A错误．
B、第一宇宙速度为 v1=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$，而地球同步卫星的速度为 v=$\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$，因此卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故B错误．
C、根据万有引力提供向心力，有：G$\frac{Mm}{（R+h）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$（R+h）
解得：h=$\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$-R，故C错误；
D、那么同步卫星圆周运动的轨道半径为 $\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$，故D正确；
故选：D．
点评 本题的关键是要抓住万有引力等于向心力，地球同步卫星运行周期与地球自转周期相等，要注意第一宇宙速度的含义．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$，向心加速度大小为g（$\frac{R}{R+h}$）2．
16．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等 | |
| B． | 扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动 | |
| C． | 用油膜法估测分子大小的实验中，不考虑油酸分子（视为球形）间的空隙并认为水面上形成的油酸膜的厚度即分子直径 | |
| D． | 若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则此过程中气泡内的气体分子间的引力和斥力都增大 | |
| E． | 物理性质表现为各向同性的固体为非晶体 |
13．下列物理量中，哪个是矢量（ ）
| A． | 质量 | B． | 功 | C． | 路程 | D． | 电场强度 |
20．我国计划在2017年发射“嫦娥四号”，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料．已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T．根据以上信息可求出（ ）
| A． | “嫦娥四号”绕月运行的速度为$\sqrt{\frac{{r}^{2}g}{R}}$ | B． | “嫦娥四号”绕月运行的速度为$\sqrt{\frac{{R}^{2}g}{r}}$ | ||
| C． | 月球的平均密度$\frac{3π{r}^{3}}{G{T}^{2}{R}^{3}}$ | D． | 月球的平均密度为$\frac{3π}{G{T}^{2}}$ |
10．根据热学知识，下面说法正确的是（ ）
| A． | 气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的 | |
| B． | 绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度 | |
| C． | 分子间作用力做正功，分子势能一定减少 | |
| D． | 物体温度改变时物体内分子的平均动能一定改变 | |
| E． | 在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体 |
竖直平面内光滑的半圆形轨道和水平轨道相切与B点，质量m1=0.25kg的滑块甲从A点以初速度v0=15m/s沿水平面向左滑行，与静止在B点m2=0.75kg的滑块乙碰撞且碰撞过程没有能量损失．碰撞后滑块乙恰好通过C点．已知半圆形轨道半径R=0.5m，两滑块与水平轨道的动摩擦因数均为μ=0.5（g=10m/s2）
如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下，一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨从静止 开始以加速度a向右匀加速运动，运动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好，已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略，求：
15．
如图所示，ac为空间一水平线，整个空间存在水平向里的匀强磁场．一带电小球从a点由静止释放，运动轨迹如图中曲线所示，b为最低点．下列说法中正确的是（ ）
如图所示，ac为空间一水平线，整个空间存在水平向里的匀强磁场．一带电小球从a点由静止释放，运动轨迹如图中曲线所示，b为最低点．下列说法中正确的是（ ）| A． | 轨迹ab为四分之一圆弧 | |
| B． | 小球在到b点后一定能到ac水平线 | |
| C． | 小球到b时速度一定最大，且沿水平方向 | |
| D． | 小球在b点时受到的洛伦兹力与重力大小相等 |