题目内容

1．无线网络给人们带来了很多方便．假设可以采用卫星对所有用户在任何地方提供免费WiFi服务．已知地球半径为R，重力加速度为g，提供免费WiFi服务的卫星绕地球做圆周运动，则下列关于该卫星的说法正确的是（　　）
A．卫星围绕地球运动的轨道越高，角速度越大
B．卫星围绕地球运动的轨道越高，速度越小
C．若卫星距离地面的高度等于地球半径，则卫星绕地球运动的周期为T=2π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
D．卫星的轨道可以在地球上任一经线所在的平面内

分析 卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力等式，得到角速度、速度、周期与轨道半径的关系式，再进行解答．

解答 解：ABC、卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得
  G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=m$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r
得卫星运动的角速度ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，速度 v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，周期 T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$
可知，卫星围绕地球运动的轨道越高，轨道半径越大，角速度和速度越小．
当卫星距离地面的高度等于地球半径时，轨道半径 r=2R，则卫星绕地球运动的周期为 T=2π$\sqrt{\frac{（2R）^{3}}{GM}}$
在地球表面，由mg=G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$，得GM=gR2；联立解得 T=4π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$．故AC错误，B正确．
D、卫星绕地球运动时，靠地球的万有引力提供向心力，向心力的方向指向圆心，万有引力指向地心，所以卫星必须围绕以地球的圆心的轨道平面内运行，经线绕地轴转动，因此卫星的轨道不可能在地球上任一经线所在的平面内，故D错误．
故选：B

点评 解决本题的关键理清卫星做圆周运动的物理模型，运用万有引力提供向心力和万有引力等于重力这两个理论进行分析．

练习册系列答案
相关题目
11．如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示．其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是（　　）
A．物体在沿斜面向上运动
B．在0～x1过程中，物体的加速度逐渐减小
C．在0～x2过程中，力F先做正功，后做负功
D．在x1～x2过程中，物体做匀加速运动
12．有一种在工厂实际使用的游标卡尺如图所示，它是20分度的普通游标卡尺的变形．它把普通游标卡尺两个卡脚改成了斜的，两个斜卡脚与主尺都成126°52′12″（图中的∠DAC=∠EBC=126°52′12″，已知tan63°26′06″=2.000），其他部分未作改动，这种卡尺专门用来测量圆柱形或球形工件的外径．两个斜脚之间不放被测工件时，游标尺的“0”刻线恰与主尺的“0”刻线对齐，两个斜脚之间放上被测圆柱形或球形工件，使工件与主尺、两斜脚都相切，即共有三个切点，如图中的D、C、E．如图所示卡尺的读数为12.30mm，被测圆形工件的直径为24.60mm．
9．关于重力、重心下列说法中不正确的是 （地面附近g不变）（　　）
A．风筝升空后，越升越高，说明风筝受到的重力越来越小
B．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C．舞蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心位置不断变化
D．重力的方向总是垂直于地面
16．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（　　）
A．气体如果失去容器的约束就会散开，是因为气体分子之间存在斥力
B．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，则它一定从外界吸收热量
C．一定量0℃的水变成0℃的冰，体积变大，其分子之间的势能减少
D．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算处阿伏伽德罗常数
E．热量可以从低温物体传向高温物体，且不会引起其他变化
6．下列说法正确的是（　　）
A．第一宇宙速度是人造卫星的最小运行速度
B．第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度
C．第一宇宙速度等于7.9m/s
D．第一宇宙速度等于10m/s
13．从10m高的山崖上，以5m/s的初速度将一石块沿水平方向抛出，不计空气阻力，g取10m/s2．求：
（1）石块下落的时间；
（2）石块落地时的速度大小．
10．像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都由光发射和接受装置组成．当有物体从光电门中间通过时，与之相连的加速器就可以显示物体的挡光时间，如图甲所示，图中MN是水平桌面、PM是一端带有滑轮的长木板，1，2是固定木板相距为l的两个光电门（与之连接的计时器没有画出）．滑块A上固定着用于挡光的窄片K，让滑块A在重物B的牵引下从木板的顶端滑下，计时器分别显示窄片K通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s；
（1）用游标卡尺测量窄片K的宽度（如图乙）d=5.15×10-3m（已知l＞＞d）；
（2）用米尺测量两光电门的间距为l=20cm，则滑块的加速度a=0.32m/s2（保留两位有效数字）；
（3）利用该装置还可以完成的实验有：ACE
A．验证牛顿第二定律
B．验证A、B组成的系统机械能守恒
C．测定滑块与木板之间的动摩擦因数
D．只有木板光滑，才可以验证牛顿第二定律
E．只有木板光滑，才可以验证A、B组成的系统机械守恒定律
11．关于地球人造卫星，下列说法中正确的是（　　）
A．它一定始终在赤道正上方运行
B．各国发射的同步卫星轨道半径可以不一样
C．运行的线速度一定不大于第一宇宙速度
D．周期为24小时的卫星就是同步卫星

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