9.M、N兩顆質(zhì)量相同的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道如圖所示,則(  )
A.M與地球中心連線在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度較大
B.M的機(jī)械能大于N的機(jī)械能
C.M、N的速度均大于第一宇宙速度
D.M在相同的時(shí)間內(nèi)經(jīng)過的路程較短

分析 抓住衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供,列式展開討論即可.
第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度,也是最大的環(huán)繞速度.

解答 解:根據(jù)萬有引力提供向心力得:$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=ma=mω2r=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
A、ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,M衛(wèi)星的角速度小于N衛(wèi)星的角速度,所以M衛(wèi)星與地球中心連線在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度較小,故A錯(cuò)誤;
B、衛(wèi)星從低軌道到高軌道需要克服引力做較多的功,所以M衛(wèi)星的機(jī)械能大于N衛(wèi)星的機(jī)械能,故B正確;
C、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度,也是最大的環(huán)繞速度,M、N的速度均小于第一宇宙速度,故C錯(cuò)誤;
D、v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,M衛(wèi)星的線速度小于N衛(wèi)星的線速度,所以M衛(wèi)星在相同的時(shí)間內(nèi)經(jīng)過的路程較短,故D正確;
故選:BD.

點(diǎn)評 衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供,列式討論是解決本題的關(guān)鍵,要能根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,一小孩從滑梯上由靜止開始加速滑下,在這一過程中( 。
A.小孩的慣性變大B.小孩處于失重狀態(tài)
C.小孩處于超重狀態(tài)D.小孩的機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖甲所示,水平放置足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,左右兩端分別接有一個(gè)阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直,質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=$\frac{R}{2}$的金屬棒置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.現(xiàn)用一拉力F=(0.3+0.2t)N作用在金屬棒上,經(jīng)過2s后撤去F,再經(jīng)過0.55s金屬棒停止運(yùn)動(dòng).圖乙所示為金屬棒的v-t圖象,g=10m/s2.求:

(1)前2s內(nèi)棒運(yùn)動(dòng)的距離;
(2)金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)2s后棒運(yùn)動(dòng)的距離金屬棒運(yùn)動(dòng)的距離;
(4)從撤去F到金屬棒停止的過程中,每個(gè)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速度為v1,加速度為a1,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2,線速度為v2.第一宇宙速度為v3,第一宇宙速度對應(yīng)的向心加速度為a3,地球半徑為R,求:
a1:a2:a3=rR2:{R3:r3R3:r3;v1:v2:v3=r$\sqrt{R}$:$\sqrt{{R}^{3}}$:$\sqrt{{r}^{3}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,初速度可忽略不計(jì)的電子經(jīng)加速電場加速后從小孔O進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界磁場,磁場寬度為l,射出磁場時(shí)電子的偏轉(zhuǎn)角為α,已知加速電場電勢差為U,求電子的比荷.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,傾角θ=30°的足夠長平行導(dǎo)軌MN、M′N′與水平放置的平行導(dǎo)軌NP、N′P′平滑連接,導(dǎo)軌間距均為L,MM′間接有阻值為R的電阻,軌道光滑且電阻不計(jì).傾斜導(dǎo)軌MN、M′N′之間(區(qū)域Ⅰ)有方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,水平部分的ee′ff′之間(區(qū)域Ⅱ)有豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場,磁場寬度為d.質(zhì)量為m、電阻為r、長度略大于L的導(dǎo)體棒ab從靠近軌道上端的某位置由靜止開始下滑,棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,經(jīng)過ee′和ff′位置時(shí)的速率分別為v和$\frac{v}{4}$.已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ運(yùn)動(dòng)時(shí),其速度的減小量與它在磁場中通過的距離成正比,即△v∝△x.

(1)求區(qū)域Ⅰ勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1
(2)求導(dǎo)體棒ab通過區(qū)域Ⅱ過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)改變B1使導(dǎo)體棒ab不能穿過區(qū)域Ⅱ,設(shè)導(dǎo)體棒ab從經(jīng)過ee′到停止通過電阻R的電量為q,求B1的取值范圍,及q與B1的關(guān)系式.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.四顆地球衛(wèi)星a、b、c、d的排列位置如圖所示,其中a是靜止在地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星,b是近地軌道衛(wèi)星,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,關(guān)于四顆衛(wèi)星下列說法正確的是( 。
A.c相對于b靜止B.相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長
C.a的向心加速度最大D.d的運(yùn)行周期可能是23 h

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立Oxy直角坐標(biāo)系,在x=-$\sqrt{2}$d處有垂直于x軸足夠大的彈性絕緣擋板,y軸左側(cè)和擋板之間存在一勻強(qiáng)電場,電場與x軸負(fù)方向夾角θ=45°,y軸右側(cè)有一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.在M(-$\frac{\sqrt{2}}{2}$d、0)處有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子,以某一初速度沿場強(qiáng)方向運(yùn)動(dòng).當(dāng)它打到絕緣板上N點(diǎn)時(shí),粒子沿y軸方向的速度不變,x軸方向速度大小不變、方向反向,一段時(shí)間后,以$\sqrt{2}$v的速度垂直于y軸進(jìn)入磁場,恰好不從磁場右邊界飛出.粒子的重力不計(jì).
(1)求磁場的寬度L;
(2)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E;
(3)若另一個(gè)同樣的粒子以速度v從M點(diǎn)沿場強(qiáng)方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t第一次從磁場邊界上P點(diǎn)出來,求時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場互相垂直,豎直的絕緣桿上套一帶負(fù)電荷小環(huán).小環(huán)由靜止開始下落的過程中,所受摩擦力( 。
A.始終不變B.不斷增大后來不變
C.不斷減小最后為零D.先減小后增大,最后不變

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