2016年2月1日15点29分.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7.9 km/sB．卫星的绕行周期约为8π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$C．卫星所在处的重力加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．2016年2月1日15点29分，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7.9 km/s
	B．	卫星的绕行周期约为8π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
	C．	卫星所在处的重力加速度大小约为$\frac{g}{4}$
	D．	卫星的动能大小约为$\frac{mgR}{8}$

分析第一宇宙速度是最大的环绕速度．在地球表面上，物体的重力等于万有引力，卫星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，由此列式求解．

解答解：A、7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星最大的环绕速度，所以该卫星的速度小于7.9 km/s．故A错误．
BCD、在地球表面为m₀的物体，有
G$\frac{M{m}_{0}}{{R}^{2}}$=m₀g
所以有 GM=gR²
用M表示地球的质量，m表示卫星的质量，由万有引力定律和牛顿第二定律得
G$\frac{Mm}{（4R）^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$•4R=mg′=m$\frac{{v}^{2}}{4R}$
解得卫星的绕行周期为 T=16π$\sqrt{\frac{R}{g}}$，卫星所在处的重力加速度大小 g′=$\frac{g}{16}$
卫星的动能为 E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{mgR}{8}$．故BC错误，D正确．
故选：D

点评卫星问题处理的主要思考点为：星球表面重力与万有引力相等，二是万有引力提供环绕天体圆周运动的向心力．

练习册系列答案

（1）运动过程中汽车发动机的输出功率P．
（2）汽车速度减至8m/s时的加速度a的大小．
（3）BC路段的长度．

18．

电流传感器在电路中相当于电流表，可以用来研究自感现象．在如图所示的实验电路中，L是自感线圈，其自感系数足够大，直流电阻值大于灯泡D的阻值，电流传感器的电阻可以忽略不计．在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t₁时刻断开开关S，在下列表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的图象中，可能正确的是（　　）

15．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后1s内的位移为15m．（g取10m/s²）求：
（1）物体下落的总时间；
（2）物体下落的高度．

2．白炽灯泡的灯丝断了，将灯丝搭接起来还可以再用，以下判断正确的是（　　）
①比原来更亮；
②搭接起来的地方容易烧断；
③比原来更暗；
④搭接起来的地方不易烧断，其他地方容易烧断．

12．首先发现电流周围存在磁场的物理科学家是（　　）

19．

设M、N两带电小球可视为点电荷．两球平衡时，它们之间的库仑力大小为F，若M、N两球电荷量均增大为2q，两球距离不变时，N球受到的电场力大小为4F．

16．某同学在科普读物上看到：“劲度系数为k的弹簧从伸长量为x到恢复原长过程中，弹力做的功w=$\frac{1}{2}$kx²”．他设计了如下的实验来验证这个结论．

A．将一轻质弹簧的下端固定在地面上，在弹簧附近竖直地固定一刻度尺，当弹簧在竖直方向静止不动时其上端在刻度尺上对应的示数为x₁，如图甲所示．
B．用弹簧测力计拉着弹簧上端竖直向上缓慢移动，当弹簧测力计的示数为F时，弹簧上端在刻度尺上对应的示数为x₂，如图乙所示．则此弹簧的劲度系数k=$\frac{F}{{x}_{2}-{x}_{1}}$．．
C．把实验桌放到弹簧附近，将一端带有定滑轮、两端装有光电门的长木板放在桌面上，使滑轮正好在弹簧的正上方，用垫块垫起长木板不带滑轮的一端，如图丙所示（未放小车时）．
D．用天平测得小车（带有遮光条）的质量为M，用游标卡尺测遮光条宽度d．
E．打开光电门的开关，让小车从光电门的上方以一定的初速度沿木板向下运动（未连弹簧），测得小车通过光电门B和A时遮光时间分别为△t₁、△t₂，改变垫块的位置，重复调节，直到△t₁=△t₂时保持木板和垫块的位置不变．
F．用细线通过滑轮将弹簧和小车相连，将小车拉到光电门B的上方某处，此时弹簧上端在刻度尺上对应的示数为x₃，已知（x₃-x₁）小于光电门A、B之间的距离，如图丙所示．由静止释放小车，测得小车先后通过两光电门的时间分别为△t₁′、△t₂′．则在实验误差允许的范围内，若$\frac{1}{2}$k（x₃-x₁）²=$\frac{1}{2}M（\frac{d}{△t{′}_{2}}）^{2}-\frac{1}{2}M（\frac{d}{△t{′}_{1}}）^{2}$（用实验中测量的符号表示）就验证了W=$\frac{1}{2}$kx²的结论．

10．物理学对社会的发展作出两了巨大贡献，其研究和解决问题的思维方法与物理知识一样重要，以下关于物理方法的叙述错误的是（　　）

	A．	在研究力和运动的关系时伽利略运用了理想实验方法
	B．	质点、点电荷以及自由落体、竖直上抛运动等都是理想模型法
	C．	场强E=$\frac{F}{q}$，电容C=$\frac{Q}{U}$，速度v=$\frac{△x}{△t}$，加速度a=$\frac{F}{m}$等都采用了比值定义法
	D．	重力、合力与分力、电阻串、并联中的总电阻等都体现了等效替代思想

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