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10.一半径为R的星球因为自转,导致其赤道表面附近的物体所受重力与万有引力存在差异,现测得其赤道上一物体的重力等于万有引力的$\frac{26}{27}$,则该星球的同步卫星离地高度为(  )
A.$\frac{26}{27}$RB.RC.1.5RD.2R

分析 赤道上的物体受到的万有引力与重力之差提供了物体随星球自转而做圆周运动所需要的向心力,应用万有引力定律与牛顿第二定律求出同步卫星的轨道半径,然后求出同步卫星离地面的高度.

解答 解:设物体质量为m,星球质量为M,星球的自转周期为T,物体在星球两极时,万有引力等于重力,有G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=mg,
物体在星球赤道上随星球自转时,向心力由万有引力的一部分提供,G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=mg′+Fn,mg′=$\frac{26}{27}$mg,
则Fn=$\frac{1}{27}$G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=m($\frac{2π}{T}$)2R,星球的同步卫星的周期等于自转周期,
设其离星球表面的高度为h,则有G$\frac{Mm′}{(R+h)^{2}}$=m′($\frac{2π}{T}$)2(R+h),
联立得:h=2R,故ABC错误,D正确;
故选:D.

点评 本题考查了求同步卫星距地的高度,认真审题、理解题意,应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题.

练习册系列答案
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20.如图,在M、N点分别放有带电荷量为Q和q的两个正点电荷,它们之间的库仑力大小为F.下列说法正确的是(  )
A.Q对q的库仑力的方向向左
B.Q对q的库仑力的方向向右
C.若将它们间的距离增大为原来的2倍,则Q对q库仑力的大小变为$\frac{1}{4}$F
D.若将它们间的距离增大为原来的2倍,则Q对q库仑力的大小变为4F

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1.下列说法正确的是(  )
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15.在圆轨道上做匀速圆周运动的航天器内,下列说法正确的是(  )
A.航天器内的人能“漂浮”在空中,被称为完全失重,所以,这个人不受重力
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C.可以用托里拆利实验测量大气压强
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

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19.如图所示,一小滑块放在固定的凹形斜面上,用力F沿斜面向下拉小滑块,小滑块沿斜面向下运动了一段距离.已知在这过程中,拉力F所做的功为W1,滑块克服摩擦力作用所做的功为W2,重力做功为W3.则此过程中小滑块动能的变化△Ek=W1-W2+W3,滑块重力势能的变化△Ep=-W3,滑块机械能的变化△E=W1-W2

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20.以下是一些有关高中物理力学实验的描述,其中正确的是(  )
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