精英家教網(wǎng)如圖所示,已知兩顆軌道半徑均為r的人造地球衛(wèi)星1和2,均順時針運行,某時刻分別位于軌道上的A、B兩位置.若地球半徑為R,不計這兩顆衛(wèi)星間的相互作用力,地球表面處的重力加速度為g.則以下判斷中正確的是( 。
A、衛(wèi)星1由位置A運動到位置B的過程中萬有引力做正功
B、如果使衛(wèi)星l加速,它就一定能在圖示軌道追上衛(wèi)星2
C、這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等,均為
R2g
r2
D、衛(wèi)星l由位置A運動至位置B所需的時間為
πr
3R
r
g
分析:根據(jù)萬有引力方向與速度方向的關(guān)系,判斷萬有引力做功情況.
衛(wèi)星1在軌道上若加速,所受的萬有引力不夠提供向心力,做離心運動離開原軌道,不會追上衛(wèi)星2.
根據(jù)萬有引力提供向心力得出加速度與軌道半徑的關(guān)系,從而比較出大小.
根據(jù)萬有引力提供向心力,求出角速度的大小,從而求出衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間.
解答:解:A、衛(wèi)星從位置A運動到位置B,由于萬有引力方向與速度方向垂直,萬有引力不做功.故A錯誤.
B、如果衛(wèi)星1加速,萬有引力不夠提供向心力,做離心運動,離開原軌道,不會追上衛(wèi)星2.故B錯誤.
C、根據(jù)G
Mm
r2
=ma
,GM=gR2,聯(lián)立解得a=
R2g
r2
.軌道半徑相等,則向心加速度大小相等.故C正確.
B、根據(jù)G
Mm
r2
=mω2r
,GM=gR2,聯(lián)立解得ω=
R2g
r3
,則衛(wèi)星從位置A運動到位置B的時間t=
θ
ω
=
π
3
R2g
r3
=
πr
3R
r
g
.故D正確.
故選:CD.
點評:解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力以及萬有引力等于重力這兩大理論,并能熟練運用.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

皮帶輪的結(jié)構(gòu)如圖所示,已知兩輪的半徑之比為2:1,那么兩輪邊緣上A、B兩點的線速度之比為
1:1
1:1
,角速度之比為
1:2
1:2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,已知兩個共點力的合力為50N,分力F1的方向與合力F的方向成30°角,分力F2的大小為60N,則( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學用電火花計時器研究小車作勻變速直線運動,打出的一條紙帶如圖所示.已知兩相鄰的計數(shù)點間有4個點未畫出、則小車運動的加速度大小a=
1.0
1.0
m/s2,打B點時小車速度大小為
3.5
3.5
m/s(保留兩位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

用兩根等長的絕緣細絲線各懸一個小球并掛在同一點,如圖所示.已知兩球質(zhì)量相同,當它們帶上同種電荷時,推開一段距離r后處于平衡狀態(tài).若使它們的帶電量都減半,則它們重新平衡時兩球間距離將( 。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案