题目内容
11．
有三颗卫星运动于如图所示的三个轨道，其中轨道1和轨道3是以地球为圆心的圆，轨道2 是椭圆轨道，且地球在其中的一个焦点上，轨道2分别与轨道1和轨道3相切于Q和P点，卫星在运动过程中不会相撞，则下列分析正确的是（ ）| A． | 在P点时，卫星2和卫星3具有相同的加速度 | |
| B． | 在Q点时，卫星1和卫星2受到的地球引力一定相同 | |
| C． | 卫星2在P、Q两点的线速度大小相同 | |
| D． | 卫星1在Q的线速度小于卫星2在Q点的线速度 |
分析 根据牛顿第二定律，结合万有引力大小比较加速度；根据万有引力定律公式比较卫星所受的万有引力大小．根据万有引力做功比较卫星2在P和Q点的速度大小；结合变轨的原理比较卫星1在Q点的速度和卫星2在Q点的速度．
解答 解：A、根据牛顿第二定律得，在P点，a=$\frac{F}{m}=\frac{GM}{{r}^{2}}$，两卫星在P点到地心的距离相等，则加速度相同，故A正确．
B、在Q点，根据F=$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$知，卫星1和卫星2的质量不一定相等，则万有引力大小不一定相等，故B错误．
C、卫星在椭圆轨道运动，从P到Q，万有引力做正功，速度增大，可知Q点的速度大于P点的速度，故C错误．
D、卫星从轨道1上的Q点进入轨道2，需加速，可知卫星1在Q点的线速度小于卫星2在Q点的线速度，故D正确．
故选：AD．
点评 解决本题的关键知道卫星变轨的原理，知道近地点的速度大于远地点的速度，也可以结合动能定理，通过万有引力做功分析判断．
练习册系列答案
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在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．
如图，电阻不计的金属导轨水平平行放置，导轨间距为l，处于磁感应强度为B、方向竖直的匀强磁场中．质量均为m、长度均为l、电阻均为r的导体棒ab和cd垂直置于导轨上，它们与导轨间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g．某时刻起给ab施加一水平恒力F作用，当ab的位移为x时cd棒开始运动，运动过程中导体棒与导轨始终保持良好接触．求：
19．
如图所示，一个水平圆盘绕中心竖直轴匀速转动，角速度是4rad/s，盘面上距圆盘中心0.10m的位置有一个质量为0.10kg的小物体，与圆盘相对静止随圆盘一起转动．小物体与圆盘间的动摩擦因素为0.2，小物体所受摩擦力大小是（ ）
如图所示，一个水平圆盘绕中心竖直轴匀速转动，角速度是4rad/s，盘面上距圆盘中心0.10m的位置有一个质量为0.10kg的小物体，与圆盘相对静止随圆盘一起转动．小物体与圆盘间的动摩擦因素为0.2，小物体所受摩擦力大小是（ ）| A． | 0.04N | B． | 0.16N | C． | 0.2N | D． | 1.0N |
6．
如图所示，正六边形abcdef区域内有垂直纸面的匀强磁场，一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域，当速度大小为v0时，从b点离开磁场，在磁场中运动的时间为t0，当速度大小为v1时，从c点离开磁场，在磁场中运动的时间为t1，不计粒子重力，则（ ）
如图所示，正六边形abcdef区域内有垂直纸面的匀强磁场，一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域，当速度大小为v0时，从b点离开磁场，在磁场中运动的时间为t0，当速度大小为v1时，从c点离开磁场，在磁场中运动的时间为t1，不计粒子重力，则（ ）| A． | v0：v1=1：2 | B． | v0：v1=1：1 | C． | t0：t1=2：1 | D． | t0：t1=1：2 |
16．
如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间摩擦不计．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，设两物体开始运动以后的整个运动过程中，木板足够长，弹簧形变不超过其弹性限度．对于m、M和弹簧组成的系统，不正确的是（ ）
如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间摩擦不计．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，设两物体开始运动以后的整个运动过程中，木板足够长，弹簧形变不超过其弹性限度．对于m、M和弹簧组成的系统，不正确的是（ ）| A． | 由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒 | |
| B． | 当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M各自的动能最大 | |
| C． | 由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动 | |
| D． | 由于F1、F2均能做正功，故系统的机械能一直增大 |
3．
如图所示为模拟过山车的实验装置，小球从左侧的最高点释放后能够通过竖直圆轨道而到达右侧．若竖直圆轨道的半径为R，要使小球能顺利通过竖直圆轨道，则小球通过竖直圆轨道的最高点时的角速度最小为（ ）
如图所示为模拟过山车的实验装置，小球从左侧的最高点释放后能够通过竖直圆轨道而到达右侧．若竖直圆轨道的半径为R，要使小球能顺利通过竖直圆轨道，则小球通过竖直圆轨道的最高点时的角速度最小为（ ）| A． | $\sqrt{gR}$ | B． | 2$\sqrt{gR}$ | C． | $\sqrt{\frac{g}{R}}$ | D． | $\sqrt{\frac{R}{g}}$ |
20．如图所示，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速运动，下列说法中正确的是（ ） 
| A． | 物块受重力、支持力、摩擦力和向心力 | |
| B． | 木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心 | |
| C． | 在角速度一定时，物块到转轴的距离越远，物块越容易滑离圆盘 | |
| D． | 物块处于非平衡状态 |
1．
如图所示，两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定在地面上．小球A和B 在与球心同一水平高度的A、B两点由静止开始下滑，A球的质量大于B球的质量当小球通过两轨道最低点时（A、B两小球均可视为质点）（ ）
如图所示，两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定在地面上．小球A和B 在与球心同一水平高度的A、B两点由静止开始下滑，A球的质量大于B球的质量当小球通过两轨道最低点时（A、B两小球均可视为质点）（ ）| A． | A球的速度一定大于B球的速度 | |
| B． | A球的机械能一定小于B球的机械能 | |
| C． | A球所受到轨道的支持力一定大于B球所受到轨道的支持力 | |
| D． | A球的向心加速度一定小于B 球的向心加速度 |