12.某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞行星運(yùn)行,近地點(diǎn)離行星中心的距離是a,遠(yuǎn)地點(diǎn)離行星中心的距離為b,若衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速率為va,則衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的速率vb為多少?

分析 根據(jù)開普勒第二定律:行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等,取極短時(shí)間△t,根據(jù)“面積”相等列方程得出遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)與近日點(diǎn)時(shí)的速度比值求解.

解答 解:取極短時(shí)間△t,根據(jù)開普勒第二定律得行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等,有:
$\frac{1}{2}a•{v}_{a}•△t=\frac{1}{2}b•{v}_△t$,
解得vb=$\frac{a}{v}_{a}$.
答:衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的速率vb為$\frac{a}{v}_{a}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)開普勒第二定律的理解和應(yīng)用能力.在極短時(shí)間內(nèi),行星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的范圍近似為三角形.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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2.由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的火車,在第10s末的速度為2.0m/s.下列敘述中正確的是( 。
A.火車的加速度大小為0.20m/s2
B.前10s內(nèi)火車平均速度的大小為1.0m/s
C.火車在前10s內(nèi)通過(guò)的距離為10.0m
D.火車在第10s內(nèi)通過(guò)的距離為2.0m

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A.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)與勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比a1:a2=2:3
B.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)與勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比a1:a2=4:5
C.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)與勻減速直線運(yùn)動(dòng)的末速度大小之比v1:v2=4:5
D.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)與勻減速直線運(yùn)動(dòng)的末速度大小之比v1:v2=1:3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.火車沿平直鐵軌勻加速前進(jìn),通過(guò)某一路標(biāo)時(shí)的速度為18km/h,1min后變成36km/h,又需經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間,火車的速度才能達(dá)到54km/h?

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7.一個(gè)物體從39.2m的高樓自由落下,問(wèn):
(1)當(dāng)它落下一半高度時(shí),花了多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)它落下一半時(shí)間時(shí),下落的高度是多少?
(3)物體到達(dá)地面時(shí)的速度是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.某高速公路邊有如圖所示的交通警示牌,其意義是指車輛的瞬時(shí)速度不得超過(guò)120km/h.若車輛駕駛員看到前車剎車后也相應(yīng)剎車,反應(yīng)時(shí)間是1s,假設(shè)車輛剎車的加速度相同,安全距離是兩車不相碰所必須保持的距離2倍,則車輛行駛在這條公路上的安全距離是多少米?

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4.光滑水平面上有一物體正以4米/秒的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),從某一時(shí)刻t=0起突然受到一水平向左的力,使物體以2米/秒2的加速度做勻變速直線運(yùn)動(dòng),求經(jīng)過(guò)t=5秒鐘物體的位移、速度以及這5秒內(nèi)的平均速度,這時(shí)平均速度是否等于$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$.

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