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20.一个绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星,它的轨道半径增加到原来的2倍后,仍做匀速圆周运动,则(  )
A.根据公式v=ωr可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
B.根据公式F=$\frac{m{v}^{2}}{r}$可知卫星所需的向心力将减小到原来的$\frac{1}{2}$
C.根据公式F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$可知地球提供的向心力将减小到原来的$\frac{1}{4}$
D.根据公式a=$\frac{{v}^{2}}{r}$可知卫星运行的向心加速度减小到原来的$\frac{1}{2}$

分析 根据万有引力提供圆周运动向心力,由卫星轨道半径关系分析求解即可.

解答 解:A、根据万有引力提供圆周运动向心力有$G\frac{mM}{{r}^{2}}=mr{ω}^{2}$=$m\frac{{v}^{2}}{r}$可知,卫星的角速度减小,线速度减小,故A错误;
B、根据线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可知,半径增大时,卫星的线速度同步减小,故卫星所需向心力不是减小到为原来的$\frac{1}{2}$,B错误;
C、根据公式F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$可知半径增大2倍时,地球提供的向心力减小为原来的$\frac{1}{4}$,故C正确;
D、根据线速度v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$可知,半径增大时,卫星的线速度同步减小,可知卫星的向心加速度不是减小到原来的$\frac{1}{2}$,故D错误.
故选:C.

点评 解决本题的关键是抓住万有引力提供圆周运动向心力,能根据轨道半径的变化分析描述圆周运动物理量的大小关系是正确解题的关键.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图所示,绝缘光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,抛物线下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界如图中的虚线所示,一个有电阻的闭合金属圆环从抛物线上由静止释放沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属圆环沿抛物线下滑后,则(空气阻力不计)(  )
A.圆环向左穿过磁场后,可以摆至原高度
B.在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流
C.圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大,感应电流也越大
D.圆环最终将静止在O点

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11.如图,长为l的轻绳一端固定在天花板上,另一端系着质量为m的小球,把轻绳水平拉直由静止释放小球,重力加速度为g,不计空气阻力,则绳子摆到与水平方向的夹角为30°时,重力的瞬时功率为(  )
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8.目前,电动自行车对交通安全的影响日益严重,多地已陆续出台禁、限措施.距统计仅成都市的电动自行车在2013年就发生交通事故9789件,这些事故八成是由超标车造成的.国家标准规定,电动自行车最高车速不大于20km/h.整车质量不大于40kg,电动车额定连续输出功率不大于240W,制动距离不大于4m.设电动自行车在紧急刹车制动时,所受阻力仅为车轮与地面间的滑动摩擦力,动摩擦因数为0.4.取g=10m/s2
(1)一辆电动自行车在平直路面按国家标准规定的最高车速行驶时紧急制动,求制动时间(结果保留三位有效数字).
(2)一质量为60kg的人驾驶质量40kg、额定功率300W的超标电动自行车,在平直路面上以额定功率匀速行驶,设行驶过程中所受到的阻力为人、车总重的0.03倍.若紧急制动,求制动距离.

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15.如图所示是某质点沿直线运动的速度v随时间t变化的关系图线.对于该图线的认识正确的是(  )
A.0~2s内质点做匀速直线运动B.2s~4s内质点处于静止状态
C.0~2s内质点做匀加速直线运动D.3s时,质点的速度为2m/s

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5.下列各图中,已标出电流及电流的磁场方向,(B图表示通电环形导线产生的磁场,“?”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向里,“⊙”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向外)其中正确的是(  )
A.B.C.D.

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12.如图所示,在海滨游乐场里有一种滑沙游戏,人坐在滑板上从倾角为θ的斜坡上由静止开始下滑,经过斜坡底端沿水平滑道再滑行一段距离停下.已知滑板与斜面和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.3.若某人和滑板的总质量m=60kg,滑行过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)把人和滑板看做整体,画出该整体从斜坡上下滑过程中的受力分析示意图.
(2)若已知θ=37°,人从斜坡滑下时加速度的大小;
(3)若已知θ=37°,水平滑道BC的最大长度为L1=20m,求人在斜坡上滑下的高度应不超过多少;
(4)若斜坡倾角θ大小可调节且大小未知、水平滑道BC的长度未知,但是场地的水平空间距离DC的最大长度为L2=30m,人在斜坡上从D的正上方A处由静止下滑,那么A到D的高度不超过多少?

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9.细绳一端系着一个质量为m的小球,另一端固定在竖直墙上,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连,平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知cos53°=0.6,sin53°=0.8)(  )
A.小球静止时细绳的拉力大小为$\frac{3}{5}$mg
B.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为g
C.小球静止时弹簧的弹力大小为$\frac{4}{3}$mg
D.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为$\frac{3}{5}$g

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A.导弹在C点的速度大于$\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$B.导弹在C点的速度等于$\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$
C.导弹在C点的加速度等于$\frac{GM}{(R+h)^{2}}$D.导弹在C点的加速度大于$\frac{GM}{(R+h)^{2}}$

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