15．人造地球衛(wèi)星是用多級(jí)火箭發(fā)射獲得必要的速度的．設(shè)想地球周圍沒(méi)有空氣阻力，請(qǐng)你考慮并解答以下問(wèn)題：
（1）不能（選填“能”或“不能”）發(fā)射一顆運(yùn)轉(zhuǎn)周期為81min的人造衛(wèi)星，為什么？人造地球衛(wèi)星的最小周期為84.8min．
（2）能（選填“能”或“不能”）發(fā)射一顆相對(duì)地面靜止不動(dòng)的衛(wèi)星，對(duì)這樣的衛(wèi)星有何特定的制約條件？周期必須是24h，軌道平面必須與赤道在同一平面內(nèi)．

分析 （1）第一宇宙速度7.9km/s是在地面發(fā)射人造衛(wèi)星所需的最小速度，也是圓行近地軌道的環(huán)繞速度，也是圓形軌道上速度的最大值，根據(jù)T=$\frac{2πR}{v}$求出人造地球衛(wèi)星的最小周期；
（2）相對(duì)地面靜止不動(dòng)的衛(wèi)星叫同步衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期是24小時(shí)，與最小周期對(duì)比，即可判斷能否發(fā)射，同步衛(wèi)星的周期必須是24h，軌道平面必須與赤道在同一平面內(nèi)．

解答 解：（1）第一宇宙速度7.9km/s是在地面發(fā)射人造衛(wèi)星所需的最小速度，也是圓行近地軌道的環(huán)繞速度，也是圓形軌道上速度的最大值，根據(jù)T=$\frac{2πR}{v}$可知，當(dāng)衛(wèi)星在近地軌道上運(yùn)行時(shí)周期最小，
則最小周期T=$\frac{2π×6.4×1{0}^{6}}{7.9×1{0}^{3}}=5087s=84.8min$，所以不能發(fā)射一顆運(yùn)轉(zhuǎn)周期為81min的人造衛(wèi)星．
（2）相對(duì)地面靜止不動(dòng)的衛(wèi)星叫同步衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的周期是24小時(shí)，大于84.8min，所以可以發(fā)射，這樣的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期必須是24h，軌道平面必須與赤道在同一平面內(nèi)．
故答案為：（1）不能；人造地球衛(wèi)星的最小周期為84.8min；（2）能；周期必須是24h，軌道平面必須與赤道在同一平面內(nèi)．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了第一宇宙速度的定義，知道衛(wèi)星在近地軌道上運(yùn)行時(shí)周期最小，能求出最小周期，知道同步衛(wèi)星的特點(diǎn)，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．如圖所示，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為標(biāo)識(shí)不清的小燈泡L1的U-I圖線，將L1與該電源組成閉合電路時(shí)，L1恰好能正常發(fā)光．若將相同材料制成的標(biāo)有“3V，20W”的燈泡L2與該電源組成閉合電路，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．電源的內(nèi)阻為$\frac{2}{3}$Ω
B．把燈泡L1換成L2，L2可能正常發(fā)光
C．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率可能相等
D．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率一定變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（　�。�
A．a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＜Bb
B．a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＞Bb
C．同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力大
D．同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．某物體以一定初速度從斜面底端沖上斜面，到達(dá)最高點(diǎn)后，再返回到斜面底端，此過(guò)程以斜面底端作為位移起點(diǎn)，取沿斜面向上為位移正方向，物體的速度的平方與位移的函數(shù)關(guān)系如圖所示，由v2-x圖象可知（　�。�
A．斜面傾角為30°
B．斜面傾角為60°
C．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.87
D．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.43

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=1060，軌道最低點(diǎn)為O，A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m．小物塊離開(kāi)C點(diǎn)后恰能無(wú)碰撞的沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)，0.8s后經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，物塊與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=$\frac{1}{3}$（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：
（1）小物塊離開(kāi)A點(diǎn)的水平初速度v1
（2）小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力
（3）斜面上CD間的距離
（4）假設(shè)小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.3，傳送帶的速度為5m/s，則PA間的距離是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．“嫦娥二號(hào)”是我國(guó)月球探測(cè)第二期工程的先導(dǎo)星．若測(cè)得“嫦娥二號(hào)”在月球（可視為密度均勻的球體）表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期T，已知引力常數(shù)G，則可估算出月球的（　�。�
A．質(zhì)量B．密度C．半徑D．自轉(zhuǎn)周期

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，是一個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度-時(shí)間圖象，已知初速度為v0，末速度為vt，則時(shí)間t內(nèi)，物體的位移（　�。�
A．等于$\frac{{{v_0}+{v_t}}}{2}t$B．大于$\frac{{{v_0}+{v_t}}}{2}t$
C．小于$\frac{{{v_0}+{v_t}}}{2}t$D．等于$\frac{{{v_0}{v_t}}}{{{v_0}+{v_t}}}t$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．重物A和滑塊B用細(xì)線跨過(guò)定滑輪相連，A距地面高為H，B可在細(xì)線牽引下沿水平足夠長(zhǎng)的木板上滑動(dòng)，如圖1所示．滑塊B上面固定了了一個(gè)力傳感器，可以測(cè)定細(xì)線對(duì)滑塊的拉力，C為運(yùn)動(dòng)傳感器，可以測(cè)定滑塊運(yùn)動(dòng)的υ-t圖象．從某時(shí)刻起釋放滑塊B，測(cè)得滑塊B所受拉力F隨時(shí)間t變化的圖象和滑塊B的υ-t圖象，如圖2所示．（取g=10m/s2）

（1）由圖可知，滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？
（2）試通過(guò)分析討論，當(dāng)增大滑塊B的質(zhì)量時(shí)，它的υ-t圖象可能如何變化．并在υ-t圖中用鉛筆線畫出．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．一根長(zhǎng)直的通電導(dǎo)線中的電流按正弦規(guī)律變化，如圖甲、乙所示，規(guī)定電流從左向右為正，在直線的下方有一不閉合的金屬框，則相對(duì)于b點(diǎn)來(lái)說(shuō)，a點(diǎn)電勢(shì)最高的時(shí)刻在（　�。�
A．t1時(shí)刻B．t2時(shí)刻C．t3時(shí)刻D．t4時(shí)刻

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案