题目内容
8．
发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则（ ）| A． | 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 | |
| B． | 卫星在轨道3上的角速度等于在轨道1上的角速度 | |
| C． | 卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率 | |
| D． | 卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度 |
分析 卫星绕地球做匀速圆周运动时，其向心力由万有引力提供，卫星通过做离心运动或近心运动实现轨道的变化，根据万有引力提供向心力列式求解．
解答 解：A、卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得 v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，可知卫星的轨道半径越大，速率越小，所以卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率．故A错误．
B、由万有引力提供向心力得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mrω2，得ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，则轨道半径大的角速度小，所以卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度，故B错误．
C、从轨道1到轨道2，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星加速，使其所需向心力大于万有引力，所以卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率．故C正确．
D、卫星运行时只受万有引力，由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m得：加速度a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，则知在同一地点，卫星的加速度相等，故D错误．
故选：C
点评 本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论．知道知道卫星变轨的原理，卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换．
练习册系列答案
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19．关于玻尔建立的氢原子模型，下列说法正确的是（ ）
| A． | 氢原子处于基态时，电子的轨道半径最大 | |
| B． | 氢原子在不同能量态之间跃迁时可以吸收任意频率的光子 | |
| C． | 氢原子从基态向较高能量态跃迁时，电子的动能减小 | |
| D． | 氢原子从基态向较高能量态跃迁时，系统的电势能减小 |
19．
如图所示，真空中有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场B，还有方向竖直向上的匀强电场E，三个带电液滴（可视为质点）甲、乙、丙带有等量同种电荷．已知甲静止，乙水平向左匀速运动，丙水平向右匀速运动．则下列说法正确的是（ ）
如图所示，真空中有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场B，还有方向竖直向上的匀强电场E，三个带电液滴（可视为质点）甲、乙、丙带有等量同种电荷．已知甲静止，乙水平向左匀速运动，丙水平向右匀速运动．则下列说法正确的是（ ）| A． | 三个液滴都带负电 | |
| B． | 丙质量最大，甲质量次之，乙质量最小 | |
| C． | 若仅撤去磁场，甲可能做匀加速直线运动 | |
| D． | 若仅撤去电场，乙和丙可能做匀速圆周运动 |
3．如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用，下列说法不正确的是（ ）
| A． | 甲图的传感器可以用来测量角度 | |
| B． | 乙图的传感器可以用来测量液面的高度 | |
| C． | 丙图的传感器可以用来测量压力 | |
| D． | 丁图的传感器可以用来测量速度 |
13．
如图所示，质量为m、电荷量为q的带电液滴从h高处自由下落，进入一个互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度为B，电场强度为E．已知液滴在此区域中做匀速圆周运动，则圆周运动的半径r为 （ ）
如图所示，质量为m、电荷量为q的带电液滴从h高处自由下落，进入一个互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度为B，电场强度为E．已知液滴在此区域中做匀速圆周运动，则圆周运动的半径r为 （ ）| A． | $\frac{E}{B}\sqrt{\frac{2h}{g}}$ | B． | $\frac{B}{E}\sqrt{\frac{2h}{g}}$ | C． | $\frac{m}{qB}\sqrt{\frac{2h}{g}}$ | D． | $\frac{qB}{m}\sqrt{2gh}$ |
如图所示，半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内，直径AC竖直，下端A与光滑的水平轨道相切．一个质量为m=1kg的小球沿水平轨道进入竖直圆轨道，且恰好通过最高点C，不计空气阻力，g取10m/s2，求：