A. | 它们只能在赤道的正上方,它们的轨道半径可以不同,卫星的加速度为零 | |
B. | 它们运行的角速度与地球自转角速度相同,相对地球静止,且处于平衡状态 | |
C. | 它们的轨道半径都相同且一定在赤道的正上方,且运行速度小于近地卫星环绕速度 | |
D. | 它们可在我国北京上空运行 |
分析 了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期必须与地球相同.
物体做匀速圆周运动,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向轨道平面的中心.
通过万有引力提供向心力,列出等式通过已知量确定未知量.
解答 解:A、它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的.因为同步卫星要和地球自转同步,即ω相同,根据F=$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}$=mω2r,因为ω一定,所以 r 必须确定,加速度指向圆心提供向心加速度,故A错误.
B、同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相同,相对地球静止,但合力指向圆心,不是处于平衡状态,故B错误.
C、根据万有引力提供向心力,列出等式:
$G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$
得:v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$.
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.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度.故C正确.
D、它们只能在赤道的正上方,它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的,所以不可能定点在北京正上方,故D错误.
故选:C
点评 地球质量一定、自转速度一定,同步卫星要与地球的自转实现同步,就必须要角速度与地球自转角速度相等,这就决定了它的轨道高度和线速度.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 粒子一定带正电 | |
B. | 粒子在A点的电势能大于在C点的电势能 | |
C. | 粒子在A点的动能小于在C点的动能 | |
D. | A点的加速度大于C点的加速度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 第一种情况下弹簧弹力为$\frac{2F}{3}$ | |
B. | 第二种情况下弹簧弹力为$\frac{2F}{3}$ | |
C. | 第二种情况下的弹簧长度一定比第一种情况的弹簧长度短 | |
D. | 因为不知道斜面与滑块之间的动摩擦因数的数值,故无法比较两个弹簧弹力大小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场 | |
B. | 在电源的外部正电荷靠电场力由电源的负极流向正极 | |
C. | 电动势越大,说明非静电力在电源内从负极向正极移送单位电荷量的正电荷做功越多 | |
D. | 电源的电动势与外电路有关 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体在6s内的位移为0 | |
B. | 前2s内物体先做加速直线运动后做减速直线运动 | |
C. | 前2s内物体的位移为2m | |
D. | 物体在2s末速度方向发生改变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 甲、乙都是做匀变速直线运动 | B. | 甲、乙运动的出发点相距s0 | ||
C. | 乙运动的速度大于甲运动的速度 | D. | 甲、乙的运动方向相同 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 这两秒内的平均速度是2.25 m/s | B. | 第三秒末即时速度是2.25 m/s | ||
C. | 质点的加速度是0.125 m/s2; | D. | 质点的加速度是0.5 m/s2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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