题目内容

18．有些卫星因能量耗尽而报废，成为太空垃圾．“轨道康复者”是太空垃圾的救星，它在太空中给“垃圾卫星”补充能量，延长卫星的使用寿命．假设“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合．下列判断正确的是（　　）
A．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的$\frac{1}{25}$倍
B．“轨道康复者”的周期是地球同步卫星的$\frac{\sqrt{5}}{25}$倍
C．站在赤道上的人用仪器观察到“轨道康复者”向西运动
D．“轨道康复者”要在原轨道上加速才能“拯救”更低轨道上的卫星

分析 根据“轨道康复者”在某一位置受到的重力提供它做圆周运动的向心力，可知运行加速度和所在高度出的重力加速度的关系．根据万有引力提供向心力分析．同步卫星和地球自转的角速度相同，比较出“轨道康复者”和同步卫星的角速度大小，就可以判断出“轨道康复者”相对于地球的运行方向

解答 解：A、根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mg=ma，“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一，知“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍，故A错误
B、根据周期公式T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，所以“轨道康复者”的周期是地球同步卫星周期的$\frac{\sqrt{5}}{25}$倍，故B正确
C、轨道半径越大，角速度越小，同步卫星和地球自转的角速度相同，所以空间站的角速度大于地球自转的角速度，所以站在地球赤道上的人观察到空间站向东运动．故C错误．
D、“轨道康复者”要在原轨道上加速将会做离心运动，到更高的轨道上，故D错误
故选：B．

点评 解决本题的关键掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力．以及“轨道康复者”处于完全失重状态，靠地球的万有引力提供向心力，做圆周运动．

练习册系列答案
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18．为了防止静电的危害，应把静电导走，下面措施中不是防止静电危害的是（　　）
A．高大建筑安装避雷针B．油罐车后面装一条拖地的铁链
C．静电复印D．印刷车间内保持适当的湿度
19．如图所示的电路中，电炉电阻R=10Ω，电动机线圈的电阻r=1Ω，电路两端电压U=100V，电流表的示数30A，问通过电动机的电流为多少？通电一分钟，电动机做的有用功为多少？
6．一个实验小组的同学设计了一个测量动摩擦因数的实验，如图甲所示，把弹簧测力计的一端固定在墙上，另一端与一物块A相连，用力F水平向左拉物块下面的金属板B，金属板B向左运动，此时测力计的示数稳定（图乙中已把测力计的示数放大画出），则物块A与金属板B间的滑动摩擦力的大小是2.6N，若用弹簧测力计测得物块A重13.00N，根据下面表格中给出的动摩擦因数，则可推算出物块A的材料是木头---金属
材料动摩擦因数
金属--金属0.25
橡胶--金属0.30
木头--金属0.20
皮革--金属0.28
13．粗糙的水平面上一物体在沿水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图线如图所示．求：

（1）前2s内物体运动的加速度和位移；
（2）物体的质量m和物体与地面间的动摩擦因数μ．
3．如图所示，质量为2.0×103kg的汽车以15m/s的速度匀速驶过半径为30m的圆拱形桥梁，当汽车到达桥梁的最高点时，汽车对路面的压力大小为（g=10m/s2）（　　）
A．0B．5×103NC．2×104ND．3.5×104N
10．高山滑雪是一项惊险刺激的运动，受到许多极限运动爱好者的喜爱．假设运动员在途中要飞越高度差为h=5m的壕沟，运动员离开壕沟左侧时的速度大小v0=10m/s，方向水平，之后成功落到壕沟的右侧平台上，如图所示．不计空气阻力，将运动员看成质点，取g=10m/s2，求：
（1）运动员在空中飞行的时间；
（2）壕沟的最宽度；
（3）运动员落到右侧平台上时速度的大小．
7．某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面以25m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10m至15m之间，忽略空气阻力，取g=10m/s2，则球在墙面上反弹点的高度可能是（　　）
A．0.8mB．1.0mC．1.6mD．2.0m
8．在“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示给出了从0点开始，每隔4个点取的一个计数点的纸带，测得：x1=1.40cm，x3=2.40cm，x4=2.90cm，x5=3.40cm，则（第（1）、（2）题计算结果保留三位有效数字）

（1）4-5段的平均速度大小$\overline{{v}_{5}}$=3.4m/s，4点的瞬时速度v4=2.65m/s
（2）小车的加速度a=0.5m/s2，0点的速度大小v0=0.105m/s
（3）在实验时1-2的距离忘了测量，请你帮他写上数据x2=1.90cm．

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