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    4．同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，以下说法错误的是（　　）
    A．它可以在地面上任一点的正上方，且离球心的距离可按需要选择不同值
    B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的
    C．它只能在赤道的正上方，且距离地心的距离是一定的
    D．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值

    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：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．所以同步卫星只能在赤道的正上方．
    因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据F=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=mω2r，因为ω是一定值，所以 r 也是一定值，所以同步卫星离地心的距离是一定的．故C正确，ABD错误；
    本题选择错误的，故选：ABD．

    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．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．某兴趣小组设计了如下的实验，验证弹簧弹性势能的公式EP=$\frac{1}{2}$kx2，式中k是劲度系数，x是形变量（压缩量或伸长量）．

    提供的器材：刻度尺、木板、木块、长度不同的弹簧（材料和规格相同）若干．
    第一步：验证弹性势能与形变量的关系．
    水平放置的木板左端固定一个弹簧，弹簧处于原长状态，木块与弹簧恰好接触并静止于O点．用外力将木块向左推至A点后释放，木块在运动过程中与弹簧脱离，最终停在B点．测得O、B间的距离为x1，A、B间的距离为x2．复上述过程多次．
    （1）若以$（{x}_{2}-{x}_{1}）^{2}$为横轴，以x2为纵轴做出的图象为过原点的直线，就验证了弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比的结论．
    第二步：验证弹性势能与劲度系数的关系
    （2）通过推导可得材料和规格相同但长度不同的弹簧，其劲度系数与弹簧的长度成反比．换用不同长度L的弹簧实验，保证弹簧每次有相同的形变量，测得多组x2．若以$\frac{1}{L}$为横轴，以x2为纵轴做出的图象为过原点的直线，这就验证了弹簧形变量相同时．弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比的结论．
    （3）用本实验提供的器材和方法不能（填“能”或“不能”）验证弹性势能公式中的系数$\frac{1}{2}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券（每块楔块对应的圆心角为30°），如图乙所示．如果每个楔块的质量m=3kg，则：

    （1）六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大？
    （2）如果在中间两个楔块上加一个向下的50N的压力F，那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持力是多大？（g取10N/kg）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图所示，边长为a、电阻为R的单匝正方形线圈在磁感应强变大小为B的匀强磁场中，以一条垂直于磁场方向的边OO′为轴匀速转动，转动的角速度为ω，从转轴所在边接出两根导线并串联一阻值也为R的电阻．如图所示，导线的电阻不计，电压表为理想电表．求：
    （1）开关断开时电压表的示数；
    （2）开关闭合时电压表的示数．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，水平面上有一倾角为θ的斜面，质量为m的物体静止在斜面上，现用水平力F推动斜面，使物体和斜面一起匀速向前移动距离l，求物体所受各力做的功各是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．一矩形线圈abcd绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，已知匀强磁场的磁感应强度0.1T，线圈匝数为100，线圈边长ab=0.2m，bc=0.5m，线圈的转速为50r/s．当线圈平面通过中性面时开始计时．
    （1）写出产生的交流电动势的瞬时值表达式，并画出e-t图象；
    （2）如果把一个阻值为20Ω的电阻接入此交流电路，求该电阻的发热功率；
    （3）如果把此交流电动势接在一匝数比为10：1的变压器上，求变压器输出电压的最大值和频率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．如图所示，“[”型框置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，“[”型框的三条边的长度均为L，电阻均为r、a、b两端连接阻值为R的电阻．“[”型框绕轴ab以角速度ω逆时针（从上往下看）匀速转动，t=0时刻经过图示位置．规定回路中a→d→c→b方向为电流的正方向，求
    （1）通过电阻R的感应电流的表达式；
    （2）当t=$\frac{5π}{6ω}$时，通过电阻R的感应电流的大小和方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．在体育馆半径为R的半球形穹顶的顶点C正下方P点，以一定初速度v0水平抛出一球，球恰好落在半球面与地面相交的D点，如图所示．设抛球点P到穹顶C的高度为h，不计空气阻力，则（　　）
    A．h越大，抛球速度v0越小
    B．抛球速度v0有最大值vmax，且vmax=$\sqrt{gR}$
    C．抛球速度v0有最小值vmin，且vmin=$\sqrt{\frac{gR}{2}}$
    D．抛球速度v0越小，球的位移越小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，现将单匝正方形线框与外电路相连置于匀强磁场中，线框边长为L，匀速转动的角速度为ω，匀强磁场的磁感应强度为B，回答以下问题：
    （1）甲图中：线圈转动一周，电流方向改变2次；电动势的最大值是BL2ω；电动势的有效值是$\frac{B{L}^{2}ω}{\sqrt{2}}$．
    （2）乙图中：线圈转动一周，电流方向改变2次；电动势的最大值是$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$；电动势的有效值是$\frac{B{L}^{2}ω}{2\sqrt{2}}$．

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