题目内容
13.2016年8月16日凌晨1点40分,我国首颗量子科学实验卫星“墨子”在酒泉成功发射至高度为500km的预定圆形轨道.此前6月在西昌成功发射了第二十三颗北斗导航同步卫星G7(高度约为36000km),关于这两颗卫星下列说法中正确的是( )A. | 实验卫星“墨子”的周期比北斗G7小 | |
B. | 实验卫星“墨子”的加速度比北斗G7小 | |
C. | 北斗G7的运行速度大于实验卫星“墨子”的运行速度 | |
D. | 通过地面控制可以将北斗G7定点于北京正上方 |
分析 “墨子”和同步卫星绕地球做匀速圆周运动,靠万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律判断线速度、周期、向心加速度的大小关系.
解答 解:ABC、“墨子”和地球同步卫星围绕地球做匀速圆周运动,由地球对卫星的万有引力提供卫星所需的向心力.则G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r=ma
可得 v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,T=2πr$\sqrt{\frac{r}{GM}}$,a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,由上可知:“墨子”的轨道半径较小,线速度、向心加速度较大,周期较短.故BC错误,A正确;
D、同步卫星的轨道只能在赤道的上方,不能定点于北京正上方,故D错误.
故选:A
点评 解决本题的关键知道飞船和同步卫星绕地球做圆周运动靠万有引力提供向心力,掌握线速度、角速度、周期、向心加速度和轨道半径的关系.
练习册系列答案
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4.若“天宫二号”在轨道上做匀速圆周运动,则与地球同步卫星(轨道高度35 860公里)相比,“天宫二号”具有更小的( )
A. | 周期 | B. | 线速度 | C. | 角速度 | D. | 向心加速度 |
1.直角坐标系Oxy在水平面(纸面)内,一质点在该水平面运动,经过坐标原点时开始受水平力F作用,运动轨迹如图所示,设质点经过O点时沿x方向的速度为vx,沿y方向的速度为vy,则由图可知( )
A. | vx>vy,F可能沿x正方向 | B. | vx>vy,F可能沿y方向 | ||
C. | vx<vy,F可能沿x正方向 | D. | vx<vy,F可能沿y方向 |
5.如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端与质量为m的带孔小球相连,小球套在竖直固定杆上,轻弹簧自然长度正好等于O点到固定杆的距离OO'.小球从杆上的A点由静止释放后,经过B点时速度最大,运动到C点时速度减为零.若在C点给小球一个竖直向上的初速度v,小球恰好能到达A点.整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A. | 从A下滑到O'的过程中,弹簧弹力做功的功率先增大后减小 | |
B. | 从A下滑到C的过程中,在B点时小球、弹簧及地球组成的系统机械能最大 | |
C. | 从A下滑到C的过程中,小球克服摩擦力做的功为$\frac{1}{4}$mv2 | |
D. | 从C上升到A的过程中,小球经过B点时的加速度为0 |
7.如图所示,氕、氘、氚的原子核结构同一加速电场由静止开始加速,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,那么( )
A. | 经过加速电场过程,电场力对氚核做的功最多 | |
B. | 它们在偏转电场中会分离为三股粒子束 | |
C. | 经过偏转电场过程,电场力对三种核做的功一样多 | |
D. | 三种原子核都打在屏上的同一位置上 |