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一颗人造卫星的质量为m,离地面的高度为h,卫星做匀速圆周运动,已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,求:

(1)卫星受到的向心力的大小

(2)卫星的速率

(3)卫星环绕地球运行的周期.


考点:

人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.

专题:

人造卫星问题.

分析:

(1)卫星绕地球做圆周运动靠万有引力提供向心力,根据万有引力定律和黄金代换式求出向心力的大小.

(2、3)根据万有引力提供向心力结合黄金代换式求出卫星的速率和周期.

解答:

解:(1)根据黄金代换式得:GM=gR2

则向心力

(2)根据万有引力提供向心力,

解得:

(3)根据万有引力提供向心力,

解得:

答:(1)卫星受到的向心力的大小为

(2)卫星的速率为

(3)卫星环绕地球运行的周期

点评:

解决本题的关键掌握卫星绕地球做圆周运动靠万有引力提供向心力,以及掌握黄金代换式GM=gR2

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


考点:

霍尔效应及其应用.

专题:

电磁学.

分析:

大量带正电和带负电的微粒向右进入磁场时,由左手定则可以判断正负电荷受到的洛伦兹力方向,从而确定相当于电源的正负极,从而得出通过电阻的电流方向.

解答:

解:大量带正电和带负电的微粒向右进入磁场时,由左手定则可以判断正电荷受到的洛伦兹力向下,所以正电荷会聚集的B板上,负电荷受到的洛伦兹力向上,负电荷聚集到A板上,故B板相当于电源的正极,A板相当于电源的负极,所以通过电阻R的电流从下到上,故C正确,ABD错误.

故选:C.

点评:

根据洛伦兹力的方向判断物体的运动方向,此题还可以根据洛伦兹力与极板间产生的电场力平衡解得磁流体发电机的电动势,注意确定正负电荷的洛伦兹力的方向是解题的关键.

 

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在“研究匀加速运动”实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,打点计时器所用交流电的频率为50Hz.并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点没有画出),相邻计数点间的距离图中已标出,单位为cm.

由图可知与小车相连的是纸带的  (填“左端”或“右端”)

小车从A点运动到C点所用的时间是  s,打下B点时小车的速度大小是  m/s,

小车运动的加速度大小是  m/s2.(结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:


质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v.当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是(  )

 

A.

0

B.

mg

C.

3mg

D.

5mg

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科目:高中物理 来源: 题型:


汽车通过圆形拱桥的顶点时速度为8m/s,车对桥面的压力为车重的4/5,则该拱桥的圆弧半径是  m.(g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点.左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r.b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑.则(  )

 

A.

a点与b点的线速度大小相等

 

B.

a点与b点的角速度大小相等

 

C.

a点与c点的线速度大小相等

 

D.

a点与d点的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 来源: 题型:


小球被细绳拴着在光滑的水平面内做匀速圆周运动,轨道半径为R,向心加速度为a,则下列计算错误的是(  )

 

A.

小球运动的角速度ω=

 

B.

小球运动的线速度v=

 

C.

小球运动的周期T=2π

 

D.

在时间t内,细绳转过的角度θ=t

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,半径为0.2m的光滑半圆轨道竖直放置,小球从A点射入,刚好能通过轨道的最高点B.求:

(1)小球在B点速度的大小

(2)小球再落回水平地面时与A点的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:


物体同时受到同一平面内三个共点力的作用5下列几组力的合力不可能为零的是

A.5N  7M  8N        B.5N  2N   3N    C.1N  5N  10N    D.10N  10N   10N

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