精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
14.同步卫星先在近地轨道上绕地做匀速圆周运动,之后通过椭圆轨道迸入同步轨道,则下列说法正确的是(  )
A.在近地轨道上运动时它的速度大于第一宇宙速度
B.在椭圆轨道运动时,万有引力做功,它的机械能不守恒
C.它在同步轨道上运动时与在近地轨道上运动时相比,同步轨道上机械能较大、动能较小、引力势能较大
D.在同步轨道上运动时,完全失重,其所受重力为零

分析 了解同步卫星的特点和第一宇宙速度的含义;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、和加速度的表达式进行讨论即可,并依据能量守恒,即可确定机械能的变化.

解答 解:A、7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度,故A错误.
B、在椭圆轨道运动时,万有引力做功,它的机械能守恒,故B错误;
C、根据v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,可知,同步轨道上运动时与在近地轨道上运动时相比,半径变大,速度变小,动能减小,重力势能变大,机械能变大.故C正确.
D、同步轨道上运动时,完全失重,但仍受重力,故D错误;
故选:C.

点评 本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度的表达式,再进行讨论,理解第一宇宙速度的定义,并掌握半径变化后,动能、重力势能与机械能如何变化.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图所示,沿同一直线运动的物体A、B,其相对同一参考系的位置x随时间变化的函数图象可知(  )
 
A.从第3S起,两物体运动方向相同,且A比B运动的快
B.两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3S才开始运动
C.在5S内物体的位移不相同,5S末A、B相遇
D.5S内A、B的平均速度相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM,φN,φP,φQ,一电子由M点分别到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则(  )
A.直线a位于某一等势面内,φM>φQ
B.直线c位于某一等势面内,φM>φN
C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功
D.若电子由P点运动到Q点,电场力做正功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.如图所示,把一重力不计的通电直导线AB放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动.当导线中通有如图所示方向的电流I时,从上向下看,关于导线AB的运动情况下列说法正确的是(  )
A.顺时针转动,同时下降B.顺时针转动,同时上升
C.逆时针转动,同时下降D.逆时针转动,同时上升

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为?1,A与地面间的动摩擦因数为?2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为(  )
A.$\frac{1}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$B.$\frac{1-{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$C.$\frac{1+{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$D.$\frac{2+{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.如图所示为一质点运动的位移时间图象,曲线为一段圆弧,则下列说法中正确的是(  )
A.质点一定在做直线运动B.质点作往返运动
C.物体加速度可能不变D.质点运动的速率先减小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.2014年7月24日,印度南部特伦甘纳邦发生一起火车与校车相撞事故,造成了几十名儿童死亡,该事故情形如下:如图所示,一列长为100m的火车,以v1=40m/s的速度匀速行驶,火车行至A点时,校车司机从距铁路60m的C处开始以初速度v2=10m/s的速度行驶,已知AB=200m,校车可视为质点.
(1)校车司机从C处进行加速,欲在火车到来前冲过铁路,结果校车和火车车头同时到达B点处酿成惨祸,求校车的加速度.
(2)校车保持匀速行驶,火车司机为避免事故,使火车加速通过,求火车加速度的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

17.如图所示气垫是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在轨道上,滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫轨道以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.调整气垫轨道,使导轨处于水平;
b.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
c.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计数器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2
d.用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离L1、滑块B的右端到D挡板的距离L2
(1)实验中还应测量的物理量是测量滑块A、B的质量mA、mB
(2)利用上述过程测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是${m}_{A}\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}-{m}_{B}\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}=0$;
(3)利用上述实验数据导出的被压缩弹簧的弹性势能的表达式是$\frac{1}{2}{m}_{A}(\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}})^{2}+\frac{1}{2}{m}_{B}(\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}})^{2}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

18.圆周运动中线速度的定义式v=$\frac{△s}{△t}$,方向沿该点的切线方向,角速度的定义式ω=$\frac{△θ}{△t}$,单位rad/s.

查看答案和解析>>

同步练习册答案