11.(多)關于“亞洲一號”地球同步通訊衛(wèi)星,下述說法中正確的是( 。
A.它可以經(jīng)過北京的正上空,所以我國能夠利用它進行電視轉播
B.已知該衛(wèi)星的質(zhì)量是1.24t,若它的質(zhì)量增加到2.48t,則其同步軌道半徑將變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$倍
C.它的運行速度一定小于7.9km/s
D.它距離地面的高度約為地球半徑的6倍,它的向心加速度約為地球表面上重力加速度的$\frac{1}{49}$

分析 了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同.
物體做勻速圓周運動,它所受的合力提供向心力,也就是合力要指向軌道平面的中心.
通過萬有引力提供向心力,列出等式通過已知量確定未知量

解答 解:A、它若在除赤道所在平面外的任意點,假設實現(xiàn)了“同步”,那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上,這是不可能的,所以同步衛(wèi)星不可能經(jīng)過北京的正上空,故A錯誤;
B、所有地球同步衛(wèi)星距離地球的高度約為36000 km,半徑均一樣,所以各國發(fā)射的這種衛(wèi)星軌道半徑都一樣,與質(zhì)量無關,故B錯誤;
C、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度.而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑,根據(jù)v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$的表達式可以發(fā)現(xiàn),同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度.故C正確;
D、它距離地面的高度為地球半徑的6倍,所以它的軌道半徑為地球半徑的7倍,
根據(jù)萬有引力等于重力有
$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=mg
地球表面上重力加速度g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$,
萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得加速度a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$
所以向心加速度為地球表面上重力加速度的$\frac{1}{49}$,故D正確.
故選:CD

點評 本題考查了地球衛(wèi)星軌道相關知識點,地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動,圓心是地球的地心,萬有引力提供向心力,軌道的中心一定是地球的球心;同步衛(wèi)星有四個“定”:定軌道、定高度、定速度、定周期.同時應用了g=$\frac{GM}{{r}^{2}}$的結論.本題難度不大,屬于基礎題.

練習冊系列答案
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1.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中:

(1)如圖1所示光具座上放置的光學元件依次為:①光源、D  ⑤遮光筒、⑥光屏(填選項前字母符號)
A.②單縫、③雙縫、④濾光片
B.②濾光片、③雙縫、④單縫
C.②雙縫、③單縫、④濾光片
D.②濾光片、③單縫、④雙縫
(2)如果把光屏向遠離雙縫的方向移動,相鄰兩亮條紋中心的距離增大(填“增大”、“減小”)
如果把紅色濾光片換成綠色濾光片,相鄰兩亮條紋中心的距離減小(填“增大”、“減小”)
(3)調(diào)節(jié)分劃板的位置,使分劃板中心刻度線對齊其中某條亮條紋(并將其記為第一條)的中心,如圖2所示,此時螺旋測微器的讀數(shù)為1.182mm.

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2.如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立放在水平面上,其正上方A位置處有一個小球.小球從靜止開始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零.關于小球下降階段,下列說法中正確的是( 。
A.運動到B點的速度最大
B.B點運動到D點期間小球動能先增大后減小
C.運動到C點小球動能最小
D.B點到D點小球的減小動能等于增加的彈性勢能

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19.如圖,輕直桿長2m,繞水平軸O以ω=8rad/s,逆時針勻速轉動,OA=1.5m.直桿兩端各連著一個質(zhì)量為1kg的小球A、B.A球運動軌跡的最低點恰好與斜面體的頂點重合.當A球最低點時,兩球脫離直桿,此后B球恰好擊中斜面底部,且小球跟接觸面碰后不反彈,求兩小球落點間的距離.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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6.如圖所示,在左端封閉右端開口的、粗細均勻的U形管中,有一段空氣柱將水銀分為A、B兩部分,A位于封閉端的頂部.已知在溫度t=87℃時,空氣柱的長度L=12.5cm,水銀柱A的長度h1=25cm,B部分的兩液面的高度差h2=45cm,外界大氣壓強P0=75cmHg.試求:
(1)當空氣柱的溫度為多少攝氏度時,A部分的水銀柱恰好對U形管的頂部沒有壓力.
(2)保持空氣柱在(1)情況下的溫度不變,在右管中注入多少厘米長的水銀柱,可以使U形管內(nèi)B部分的水銀面相平.

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16.一個重為10N的物體,在30N的水平拉力作用下,在光滑水平面上移動0.5m,拉力做功為15J;若在粗糙水平面上也移動0.5m,且滑動摩擦力為12N,則該拉力做功為15J.

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3.一輛汽車在水平公路上轉彎,沿曲線由M向N行駛,速度逐漸增大.如俯視圖所示,圖中畫出汽車轉彎是所受的合外力F,你認為正確的是( 。
A.B.C.D.

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20.關于向心力的下列說法中正確的是(  )
A.向心力不改變做勻速圓周運動物體速度的大小
B.做勻速圓周運動的物體,其向心力是不變的
C.做圓周運動的物體,所受合力一定等于向心力
D.做勻速圓周運動的物體,一定是所受的合外力充當向心力

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1.如圖,在地面上以速度υ0拋出質(zhì)量為m的物體,拋出后物體落在比地面低h的海平面上,若以地面為零勢能參考面,且不計空氣阻力,則( 。
A.物體在海平面的重力勢能為mgh
B.重力對物體做的功為-mgh
C.物體在海平面上的動能為$\frac{1}{2}$mv02+mgh
D.物體在海平面上的機械能為$\frac{1}{2}$mv02+mgh

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