A. | 两颗卫星的角速度相同 | |
B. | 两颗卫星的线速度满足v1>v2 | |
C. | 两颗卫星之间的悬绳一定受到拉力的作用 | |
D. | 假设在B卫星轨道上还有一颗卫星C(图中没有画出),它们在同一平面内同向运动,运动一段时间后B、C可能相碰 |
分析 由题意知,两颗卫星与地心连线始终在一条直线上,都绕地心做匀速圆周运动,角速度相同,由圆周运动线速度与角速度的关系式v=rω,分析线速度的关系;
根据向心力和牛顿第二定律分析悬绳的拉力;B卫星由万有引力提供向心力,由牛顿第二定律分析与C卫星的速度关系,判断B、C能否相碰.
解答 解:A、B据题知,两颗卫星与地心连线始终在一条直线上,都绕地心做匀速圆周运动,角速度必定相同,由v=rω,v∝r,所以v1<v2.故B错误,A正确.
C、假设悬绳没有作用力,两颗卫星均由万有引力提供向心力,根据卫星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$和v=rω知,ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$,A卫星的角速度大于B卫星的角速度,若两卫星与地心连线在一条直线上,则之后两者距离将拉大,所以悬线一定拉力,故C正确.
D、设悬绳的拉力大小为F,则
对B卫星:$G\frac{M{m}_{B}}{{{r}_{B}}^{2}}+F={m}_{B}\frac{{{v}_{B}}^{2}}{r}$,则得vB>$\sqrt{\frac{GM}{{r}_{B}}}$
对C卫星:$G\frac{M{m}_{C}}{{{r}_{C}}^{2}}={m}_{C}\frac{{{v}_{C}}^{2}}{{r}_{B}}$,则得vC=$\sqrt{\frac{GM}{{r}_{B}}}$,可见两颗卫星的速度不等,所以在同一平面内同向运动,运动一段时间后B、C能相碰.故D正确.
本题选错误的,
故选:B
点评 解决本题的关键分析向心力来源,掌握万有引力定律和牛顿第二定律,即可分析卫星的线速度、角速度与轨道半径的关系.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小张对扶梯的压力大小为Mgcos30°,方向竖直向下 | |
B. | 小张和购物车对扶梯的摩擦力大小为(M+m)gsin30°,方向沿斜面向下 | |
C. | 扶梯对小张和购物车的摩擦力大小一定为μMgcos30°,方向沿斜面向上 | |
D. | 因为人和车均处于平衡状态,小张对车的推力和车对小张的弹力是一对平衡力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 做直线运动,动能先变小后变大 | B. | 做曲线运动,动能先变大后变小 | ||
C. | 做曲线运动,电势能先变小后变大 | D. | 做曲线运动,电势能先变大后变小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | t=1s时物体的加速度大小为1.0m/s2 | |
B. | t=5s时物体的加速度大小为0.75m/s2 | |
C. | 前3s内物体的位移为6m | |
D. | 物体在加速过程的位移比减速过程的位移大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电场是电荷周围客观存在的物质 | |
B. | 电场线是为了形象描述电场而假想的曲线 | |
C. | 电场线不可能相交 | |
D. | 电场中某点电场强度的大小与放入该点的试探电荷的电荷量有关 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 该粒子必带负电荷 | |
B. | 带电粒子在M处的加速度比在N处的加速度大 | |
C. | M处的电势φM大于N处的电势φN | |
D. | 从M到N点,电场力做负功 |
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