精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
14.质量为m的人造卫星在地面上未发射时的重力为G0,它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时的(  )
A.周期4π$\sqrt{\frac{2mR}{{G}_{0}}}$B.速度为$\sqrt{\frac{2{G}_{0}R}{m}}$C.动能为$\frac{1}{4}$G0RD.重力为$\frac{1}{2}$G0

分析 由万有引体提供向心力,可以列出有关周期,速度,动能等的表达式,由此可以判断各个选项

解答 解:由万有引体提供向心力,$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$=mr$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$=ma…①
由题意可知,r=2R.
质量为m的人造卫星在地面上未发射时的重力为G0
根据万有引力等于重力得:GM=gR2=$\frac{{G}_{0}}{m}{R}^{2}$R2…②
A、由①②解得:周期T=4π$\sqrt{\frac{2mR}{{G}_{0}}}$,则A正确
B、由①②解得速度v=$\sqrt{\frac{{G}_{0}R}{2m}}$,则B错误
C、动能为Ek=$\frac{1}{4}$G0R,则C正确
D、由a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,则重力为$\frac{{G}_{0}}{4}$,则D错误
故选:AC

点评 本题就是对万有引力充当向心力的各个表达式的变形,其中黄金代换的引入非常重要,要熟练掌握

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.摄制组在某大楼边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶,如图所示.特技演员质量m=50kg,导演在离地H=12m处架设了定滑轮,轨道车从图中A位置以v=10m/s匀速前进到B位置时,绳BO与水平方向的夹角为53°,则轨道车从A位置运动到B位置的过程中(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(  )
A.演员做匀速直线运动
B.演员最大速度为8m/s
C.以地面为重力势能的零点,演员最大机械能为2400J
D.钢丝绳在这一过程中对演员做功为900J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图所示,微粒A位于一定高度处,其质量m=1×10-4kg、带电荷量q=+1×10-6C,塑料长方体空心盒子B位于水平地面上,与地面间的动摩擦因数μ=0.1.B上表面的下方存在着竖直向上的匀强电场,场强大小E=2×103N/C,B上表面的上方存在着竖直向下的匀强电场,场强大小为$\frac{E}{2}$.B上表面开有一系列略大于A的小孔,孔间距满足一定的关系,使得A进出B的过程中始终不与B接触.当A以υ1=1m/s的速度从孔1竖直向下进入B的瞬间,B恰以υ2=0.6m/s的速度向右滑行.设B足够长、足够高且上表面的厚度忽略不计,取g=10m/s2,A恰能顺次从各个小孔进出B.则(  )
A.从A第一次进入B至B停止运动的过程中,B通过的总路程s为0.18m
B.为了保证A始终不与B接触,B上的小孔个数至少有5个
C.为了保证A始终不与B接触,B上表面孔间距最小值为0.04m
D.为了保证A始终不与B接触,B上表面孔间距最大值为0.1m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图一条不可伸长的轻绳长为L,一端用手握住,另一端系一质量为m的小球,今使手握的一端在水平桌面上做半径为R,角速度为ω的匀速圆周运动,且使绳始终与半径为R的圆相切,小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动,若人手做功的功率为P,下列说法正确的是(  )
A.小球做匀速圆周运动的线速度大小为v=ω$\sqrt{{R}^{2}+{L}^{2}}$
B.小球在运动过程中受到的摩擦力的方向指向圆心
C.小球在水平面上受绳子拉力F=$\frac{P}{Rω}$
D.小球在运动过程中受到的摩擦力的大小f=$\frac{P}{ω\sqrt{{R}^{2}+{L}^{2}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

9.验证机械能守恒是高中必修课本中的一个学生实验.

(1)如图为该实验在释放重物前的图示,铁架台均放在高约1m的桌面边缘,其中最合理的操作是图4(选填“1”或“2”或“3”或“4”).
(2)若操作正确,在纸带上打出一系列的点,则与重物相连的一端纸带上的点间距较小(选填“大”或者“小”).
(3)为尽量减小实验误差,试写出一条对重物选择的合理建议应选择密度大,体积较小的物体.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.2016年10月19日凌晨3点,航天员景海鹏和陈冬驾驶的神州十一号飞船与天宫二号空间实验室在离地面393km的近圆形轨道上成功实现了太空之吻.若对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气,则下面说法不正确的是(  )
A.实现对接后,组合体运行速度大于第一宇宙速度
B.航天员景海鹏和陈冬能在天宫二号中自由飞翔,说明他们不受地球引力作用
C.如不加干预,在运行一段时间后,组合体的动能可能会增加
D.如不加干预,组合体的轨道高度将缓慢升高

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图所示,在荧光屏的左侧空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,电场强度为E,磁场方向垂直纸面向里.电子从A点以速度v0垂直射向荧光屏,恰好能够做匀速直线运动,打在屏上的O点;如果撤去电场,保持磁场不变,那么电子将打在屏上的P点.已知电子的质量为m,电荷量为e.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)A点到P点的距离y.
(3)撤去电场后,改变初始条件可以让电子不从直线AP左侧射出,请你写出两种可行办法?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.假如质量为m的公交车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为vm,利用传感器测得此过程中不同时刻公交车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F-$\frac{1}{v}$图象(图中CB、BO均为直线),假设公交车车行驶中所受的阻力恒定,则(  )
A.在全过程中,公交车在B点时速度最大
B.CB过程公交车做匀加速运动
C.BA过程公交车作减速运动
D.BA过程公交车牵引力的功率恒定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.如图2所示,木块A放在B上左侧,用恒力F将A拉到B的左端,第一次将B固定在地面上,拉力F做功为W1,生热为Q1,木块动能Ek1;第二次让B可以在光滑水平地面上自由滑动,则拉力F做功为W2,生热为Q2,木块动能Ek2,应有(  )
A.W1<W2,Q1=Q2B.Ek1<Ek2,Q1=Q2C.W1=W2,Q1<Q2D.Ek1=Ek2,Q1<Q2

查看答案和解析>>

同步练习册答案