题目内容
13．
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P点，轨道2、3相切于Q点如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是（ ）| A． | 卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率 | |
| B． | 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度 | |
| C． | 卫星在轨道1具有的机械能小于它在轨道2具有的机械能 | |
| D． | 卫星在轨道2上经过Q点时的加速度等于它在轨道3上经过Q点时的加速度 |
分析 卫星做匀速圆周运动时，根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、加速度的表达式，再进行讨论．结合变轨知识分析即可．
解答 解：AB、设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，卫星绕地球做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力，有：
G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=mω2r，
得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$
则知，轨道3半径比轨道1半径大，故卫星在轨道3上的速率和角速度均小于在轨道1上的速率和角速度，故A正确，B错误；
C、卫星要从轨道1变轨到轨道2，在P点必须加速，机械能增加，则卫星在轨道1具有的机械能小于它在轨道2具有的机械能．故C正确．
D、根据牛顿第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，得 a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，可知卫星经过同一点时加速度相同，所以卫星在轨道2上经过Q点时的加速度等于它在轨道3上经过Q点时的加速度．故D正确．
故选：ACD
点评 本题关键要建立卫星运动的模型，抓住万有引力提供向心力，要能够根据题目的要求选择恰当的向心力的表达式．
练习册系列答案
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4．
如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为1kg的物体在平行斜面向上的力F作用下，由静止沿斜面向上运动2m，速度达到2m/s．下列说法正确的有（取g=10m/s2）（ ）
如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为1kg的物体在平行斜面向上的力F作用下，由静止沿斜面向上运动2m，速度达到2m/s．下列说法正确的有（取g=10m/s2）（ ）| A． | 物体的动能增加2J | B． | 物体的机械能增加2J | ||
| C． | 拉力做功10J | D． | 物体重力势能增加10J |
1．物理学中有多种研究方法，有关研究方法的叙述正确的是（ ）
| A． | 探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线，这是物理学中常用的控制变量法 | |
| B． | 在伽利略之前的学者们总是通过思辨性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法 | |
| C． | 如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，这里用的逻辑方法是归纳法 | |
| D． | 探究加速度与力、质量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量之间的关系，这是物理学中常用的类比法 |
4．图示为我们学习过的几个实验，其中研究物理问题的思想与方法相同的是（ ）
| A． | ①④ | B． | ②③ | C． | ②④ | D． | ①② |
1．
如图所示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系图象．由图象可知（ ）
如图所示是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系图象．由图象可知（ ）| A． | 该金属的逸出功等于E | |
| B． | 由该图象可得出普朗克常量h=$\frac{{v}_{0}}{E}$ | |
| C． | 入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为2E | |
| D． | 入射光的频率为2v0时，由该金属做成的光电管的遏止电压为$\frac{2E}{e}$ |
行星探测器是人类探测行星的主要工具．在某次探测过程中，探测器在靠近行星表面的轨道上做匀速圆周运动，经过t秒运动了N圈，已知该行星的半径为R，引力常量为G，求：