题目内容
13.我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五颗新一代北斗导航卫星.该卫星为地球中圆轨道卫星,质量为m,轨道离地面的高度约为地球半径R的3倍.已知地球表面的重力加速度为g,忽略地球自转的影响.则( )A. | 卫星的绕行速率大于7.9km/s | |
B. | 卫星的绕行周期约为16π$\sqrt{\frac{R}{g}}$ | |
C. | 卫星所在处的重力加速度大小约为$\frac{g}{4}$ | |
D. | 卫星的速度大小约为$\sqrt{\frac{gR}{4}}$ |
分析 根据万有引力提供向心力,结合轨道半径的俺对象求出卫星的周期,根据万有引力等于重力,结合轨道半径和地球半径的关系求出卫星所在处的重力加速度.根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力求出卫星的线速度.
解答 解:A、第一宇宙速度是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度,可知卫星的速率小于7.9km/s,故A错误.
B、根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得,r=4R,解得T=$16π\sqrt{\frac{R}{g}}$,故B正确.
C、根据$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$,$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=mg′$得,g′=$\frac{g}{16}$,故C错误.
D、根据$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$,$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$得,卫星的速度v=$\sqrt{\frac{gR}{4}}$,故D正确.
故选:BD.
点评 解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论:1、万有引力等于重力,2、万有引力提供向心力,并能灵活运用.
练习册系列答案
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4.下列仪器或装置不是利用传感器的是( )
A. | 汽车防盗报警器 | B. | 宾馆房间内的火灾报警器 | ||
C. | 工兵用的地雷探测仪 | D. | 用钥匙打开房门 |
8.如图所示,一个倾角为37°的斜面固定在水平面上,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s的速度水平抛出,经过一段时间后,小球垂直斜面打在P点处(小球可视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),则( )
A. | 小球击中斜面时的速度大小为5m/s | B. | 小球击中斜面时的速度大小为4m/s | ||
C. | 小球做平抛运动的水平位移是1.6m | D. | 小球做平抛运动的竖直位移是1m |
18.下列说法中正确的是( )
A. | 电磁炉是利用电磁感应现象产生涡流加热的 | |
B. | 远距离输电时,为了减少输电线上电能的损耗需要采用低电压输电 | |
C. | 金属探测器利用电流的热效应原理来工作 | |
D. | DVD光盘是利用磁粉记录信息的 |
5.下列说法正确的是( )
A. | 地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月球以及其他行星都绕地球运动 | |
B. | 离太阳越近的行星,公转周期越大 | |
C. | 由开普勒定律知,各行星都有近日点和远日点,且在近日点运动的快,在远日点运动的慢 | |
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2.纸滑托板(如图甲)是物流搬运常见的装载工具,某同学设计如图乙装置对纸滑托板装载物体进行研究:轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上,纸片上放质量均为1kg的A、B两物块,A、B与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3,μ2=0.2,水平恒力F作用在A上,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,则( )
A. | 若F=1N,则物块、薄硬纸片都对地静止不动 | |
B. | 若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为0.75N | |
C. | 若F=6N,则B物块的加速度为3m/s2 | |
D. | 无论力F多大,A与薄硬纸片都不会发生相对滑动 |
3.如图所示,一个质量为m的物体沿长度为L、高为h、底边长为s的光滑斜面的顶端滑至底端,下列说法中正确的是( )
A. | 物体的位移大小为h | B. | 物体的路程为(h+L) | ||
C. | 物体的位移大小为L | D. | 物体的路程为(h+s) |