题目内容

【题目】2016年8月16日凌晨,被命名为“墨子号”的中国首颗量子科学实验卫星开启星际之旅,这是我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信,构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。如图所示,“墨子号”卫星的工作高度约为500km,在轨道上绕地区做匀速圆周运动,经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为β(弧度),引力常量为G,则下列关于“墨子号”的说法正确的是

A. 向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度

B. 周期为

C. 质量为

D. 线速度大于第一宇宙速度

【答案】B

【解析】试题分析:已知该太空电站经过时间(t小于太空电站运行的周期),它运动的弧长为s,它与地球中心连线扫过的角度为(弧度),根据线速度和角速度定义可求得太空站的线速度和角速度,然后根据可求得轨道半径;根据万有引力提供向心力求求得地球的质量.

人类第一台太空电站在地球的同步轨道上绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则有,得,可知卫星的轨道半径越大,速率越小,第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,故“墨子号”在轨道上运行的速度小于地球的第一宇宙速度,A错误;环绕周期为,B正确;“墨子号”绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,即,联立解得地球的质量为,不能求出“墨子号”的质量,C错误;由得:加速度,则知“墨子号”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度,D错误.

练习册系列答案
相关题目

【题目】在做“研究平抛运动”的实验中,为了测量小球平抛运动的初速度,实验用如图所示的装置。实验操作的主要步骤如下:

(ⅰ)在一块平木板上钉上复写纸和白纸,将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前,木板与槽口之间有一段初始距离d,并保持板面与轨道末端的水平段垂直。

(ⅱ)使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹A

(ⅲ) 将木板沿水平方向向右平移一段动距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹B

(ⅳ)将木板再水平向右平移相同距离x,使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再在白纸上得到痕迹C

(ⅴ)测得A、B、C三点距地面的高度为y1、y2、y3,已知当地的重力加速度为g。

请回答下列问题

(1)关于该实验,下列说法中正确的是_______

A.斜槽轨道必须尽可能光滑

B.每次小球均须由静止释放

C.每次释放小球的位置可以不同

D.步骤(ⅰ) 初始距离d必须与步骤(ⅲ)中距离x相等

(2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为v0=________。(用题中所给字母表示)

(3)某同学做进一步的研究,改变小球释放的初始位置的高度h,每改变一次高度,重复上述步骤(ⅰ)-(ⅴ)(其它条件不变),并记录每次的h、y1、y2、y3。在同一坐标系中画出、、图象。根据你的分析,下列哪个图最接近该同学的实验结果______(图中直线a表示图象,直线b表示图象,直线c表示图象)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网