题目内容
20.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道离地面越高该卫星( )A. | 所受的万有引力越大 | B. | 运行的角速度越小 | ||
C. | 运行的线速度越大 | D. | 运行的周期越小 |
分析 根据万有引力定律公式分析卫星所受万有引力的变化,结合万有引力提供向心力得出线速度、角速度、周期的表达式,通过轨道半径的大小比较线速度、角速度、周期的大小关系.
解答 解:A、根据万有引力定律$F=G\frac{Mm}{{r}^{2}}$知,轨道离地面越高的卫星,r越大,则万有引力越小,故A错误.
B、根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}=mr{ω}^{2}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得,角速度$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,周期T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}}$,r越大,角速度越小,线速度越小,周期越大,故B正确,C、D错误.
故选:B.
点评 解决本题的关键知道卫星做圆周运动向心力的来源,知道线速度、角速度、周期与轨道半径的关系,并能灵活运用.
练习册系列答案
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11.如图所示,细绳的一端固定于O点,另一端系一小球,在O点正下方钉一个钉子P,小球从一定高度摆下.当细绳与钉子相碰时,下列说法中正确的是( )
A. | 小球越轻,绳子越容易断 | |
B. | 钉子的位置越靠近O点,绳就越容易断 | |
C. | 钉子的位置越靠近小球,绳就越容易断 | |
D. | 绳子断裂的容易程度与钉子的位置无关 |
8.如图,平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连,一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态.现保持右极板不动,将左极板向左缓慢移动.关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T,下列判断正确的是( )
A. | F逐渐减小,T逐渐减小 | B. | F逐渐增大,T逐渐减小 | ||
C. | F逐渐减小,T逐渐增大 | D. | F逐渐增大,T逐渐增大 |
5.F1、F2是两个互相垂直的共点力,其中F1=4N,F2=3N.这两个力合力的大小为( )
A. | 2 N | B. | 3 N | C. | 5 N | D. | 15 N |
3.如图所示的交变电流由正弦式电流的一半和反向脉冲电流组合而成,其有效值为( )
A. | 2A | B. | $\frac{\sqrt{30}}{3}$A | C. | $\sqrt{2}$A | D. | $\frac{10}{3}$A |
4.如图所示,小球质量为m,一不可伸长的悬线长为l,把悬线拉到水平位置后放手,设小球运动过程中空气阻力Fm大小恒定,则小球从水平位置A到竖直位置B的过程中,下列说法正确的是( )
A. | 重力不做功 | B. | 绳的拉力不做功 | ||
C. | 空气阻力做功为-Fml | D. | 空气阻力做功为-$\frac{1}{2}$Fm•πl |