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【题目】(多选)物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能.若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m0的质点距质量为M0的引力中心为r0时,其万有引力势能Ep=- (式中G为引力常量).一颗质量为m的人造地球卫星以半径为r1圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量为M,要使此卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径增大为r2,则在此过程中( )

A.卫星势能增加了GMm()

B.卫星动能减少了 ()

C.卫星机械能增加了 ()

D.卫星上的发动机所消耗的最小能量为 ()

【答案】AC

【解析】引力势能的增加量ΔEp=--(-)=GMm(),故A正确;根据万有引力提供向心力有:G=m,解得Ek1mv.同理,Ek2,所以,动能的减小量为ΔEk ().故B错误;根据能量守恒定律,卫星机械能增加等于发动机消耗的最小能量,即E=ΔEp-ΔEk ().故C正确,D错误.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平光滑地而上停放着一辆质最为M的小车,小车左端靠在竖直墙壁上,其左侧半径为R的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,轨道最低点B与水平轨道BC相切,整个轨道处于同一竖直平面内.将质量为m的物块(可视为质点)从A点无初速释放,物块沿轨道滑行至轨道未端C处恰好没有滑出.重力加速度为g,空气阻力可忽略不计.关于物块从A位置运动至C位置的过程,下列说法中正确的是( )

A. 在这个过程中,小车和物块构成的系统水平方向动量守恒

B. 在这个过程中,物块克服摩擦力所做的功为 mgR

C. 在这个过程中,摩擦力对小车所做的功为 mgR

D. 在这个过程中,由于摩擦生成的热量为 mMgR/(M+m)

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【题目】如图所示为两列沿绳传播的(虚线表示甲波,实线表示乙波)简谐横波在某时刻的波形图,M为绳上x=0.2m处的质点,则下列说法中正确的是( )

A.图示时刻质点M的速度为零

B.M点是振动加强点

C.甲波的传播速度v1比乙波的传播速度v2

D.由图示时刻开始,再经甲波的周期,质点M将位于波峰

E.位于原点的质点与M点的振动方向总是相反的

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】马航客机失联后西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星,为地面搜救提供技术支持.特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术.如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图.“北斗”系统中两颗卫星“G1和“G3以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动.卫星“G1和“G3的轨道半径为r某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置高分一号”在C位置.若卫星均顺时针运行地球表面处的重力加速度为g地球半径为R不计卫星间的相互作用力.则下列说法正确的是( )

A卫星“G1和“G3的加速度大小相等且为g

B.如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方必须对其加速

C.卫星“G1由位置A运动到位置B所需的时间为

D.若“高分一号”所在高度处有稀薄气体,则运行一段时间后机械能会增

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【题目】研究平抛物体的运动的实验时,为什么要要求小球每次都从斜槽上的同一点滚下______________;斜槽是否光滑对实验结果是否有影响____.(填没有.)

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【题目】(多选)我国研制的“嫦娥三号”月球探测器成功在月球表面实现软着陆.如图所示,探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动,之后在轨道上的A点实施变轨,使探测器绕月球做椭圆运动,当运动到B点时继续变轨,使探测器靠近月球表面,当其距离月球表面附近高度为h(h<5m)时开始做自由落体运动,探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t,已知月球半径为R,万有引力常量为G.则下列说法正确的是( )

A.“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度

B.探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等

C.“嫦娥三号”在A点变轨时,需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道

D.月球的平均密度为

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【题目】如图所示,轮O1O3固定在同一转轴上,轮O1O2用皮带连接且不打滑。在O1O2O3三个轮的边缘各取一个点ABC,已知三个轮的半径比 ,当转轴匀速转动时,下列说法中正确的是( )

A. ABC三点的线速度之比为2:2:1

B. ABC三点的周期之比为1:2:1

C. ABC三点的角速度之比为1:2:1

D. ABC三点的加速度之比为2:4:1

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【题目】(多选)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球需经过时间5t小球落回原处.已知该星球的半径与地球半径之比RR14,地球表面重力加速度为g设该星球表面重力加速度为g′地球的质量为M该星球的质量为M星.空气阻力不计.则( )

A.g′∶g=51

B.g′∶g=15

C.MM=120

D.MM=180

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【题目】如图所示,一光滑曲面的末端与一长L=1 m的水平传送带相切,传送带离地面的高度h=1.25 m,传送带的动摩擦因数μ=0.1,地面上有一个直径D=0.5 m的圆形洞,洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离s=1 m,B点在洞口的最右端。传送带以恒定的速度做顺时针运动。现使某小物体从曲面上距离地面高度H处由静止开始释放,到达传送带上后小物体的速度恰好和传送带相同,并最终恰好由A点落入洞中。求:(g=10 m/s2)

(1)传送带的运动速度v;

(2)H的大小;

(3)若要使小物体恰好由B点落入洞中,小物体在曲面上由静止开始释放的位置距离地面的高度H′应该是多少?

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