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如图所示,A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h,已知地球半径为R,地球自转角速度为ω0,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心。求:

(1)卫星B的运行周期;

(2)若卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上),则至少经过多长时间,他们再一次相距最近?

 

 

(1)(2)

【解析】

试题分析:(1)设地球质量为M,卫星质量为m,根据万有引力和牛顿运动定律,有:

在地球表面有:,联立得:

(2)它们再一次相距最近时,一定是B比A多转了一圈,有:

其中得:

考点:考查了万有引力定律的应用

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2014年福建省、惠安一中高二期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,水平直导线中通有恒定电流I,导线的正上方处有一电子初速度v0,其方向与电流方向相同,以后电子将( )

A.沿路径a运动,曲率半径变小 B.沿路径a运动,曲率半径变大

C.沿路径b运动,曲率半径变小 D.沿路径b运动,曲率半径变大

 

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科目:高中物理 来源:2014年湖南省衡阳市高一下学期五科联赛物理试卷(解析版) 题型:选择题

质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道内侧做圆周运动。圆半径为R,小球经过圆环内侧最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时不正确的是( )

A. 小球对圆环的压力大小等于mg B. 重力mg充当小球做圆周运动所需的向心力

C. 小球的线速度大小等于 D. 小球的向心加速度大小等于

 

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科目:高中物理 来源:2014年湖北省高二下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L。一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v0。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零.此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力),则

A.上升过程中,导线框的加速度逐渐减小

B.上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率

C.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多

D.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等

 

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科目:高中物理 来源:2014年湖北省高二下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E,在竖直平面内建立坐标系xOy,在y<0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B,在y>0的空间内,将一质量为m的带电液滴(可视为质点)自由释放,此液滴则沿y轴的负方向,以加速度a=2g(g为重力加速度)做匀加速直线运动,当液滴运动到坐标原点时,被安置在原点的一个装置瞬间改变了带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变),随后液滴进入y<0的空间运动.液滴在y<0的空间内的运动过程中

A.重力势能一定不断减小 B.电势能一定先减小后增大

C.动能不断增大 D.动能保持不变

 

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科目:高中物理 来源:2014年湖北省高一下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,真空中有两个等量异种点电荷A、B,M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>OB.一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,设M、N两点的场强大小分别EM、EN,电势分别为φM、φN.下列判断中正确的是(  )

A.点电荷A一定带正电

B.EM小于EN

C.φM大于φN

D.此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能

 

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科目:高中物理 来源:2014年湖北省高一下学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同,相对于地心,下列说法中正确的是 (  )

A.物体A和卫星C具有相同大小的线速度

B.物体A和卫星C具有相同大小的加速度

C.卫星B在P点的加速度与卫星C在该点的加速度一定相同

D.卫星B在P点的线速度与卫星C在该点的线速度一定相同

 

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科目:高中物理 来源:2014年浙江省等三校高二下学期第二次联考物理试卷(解析版) 题型:计算题

质量为1000Kg的汽车在水平路面上从静止开始运动,经过4s速度达到10m/s,汽车受到的水平牵引力为3000N。求汽车在运动过程中所受到的阻力大小。

 

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科目:高中物理 来源:2014年浙江省等三校高一下学期第二次联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

质量60kg的人,从第1层登上大厦的第21层用了5min,如果该楼每层高3.0m,则登楼时这人的平均功率是 (   )

A.0.12kW B.0.36kW C.0.40kW D.1.2kW

 

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同步练习册答案