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发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形近地轨道上,在卫星...

发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形近地轨道上,在卫星经过A点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A,远地点为B.在卫星沿椭圆轨道运动经过B点再次点火实施变轨,将卫星送入同步轨道(远地点B在同步轨道上),如图所示.两次点火过程都是使卫星沿切向方向加速,并且点火时间很短.已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,求:
(1)卫星在近地圆形轨道运行接近A点时的加速度大小;
(2)卫星同步轨道距地面的高度.

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卫星近地点A的加速度由万有引力提供,求出万有引力加速度就可以,在地球表面,重力和万有引力相等,由此可以求出卫星在近地点的加速度a,在地球同步卫星轨道,已知卫星的周期求出卫星的轨道高度. 【解析】 (1)在地球表面,重力等于万有引力,故有: mg=G 得地球质量M= 因此卫星在地球近地点A的加速度a== (2)因为B在地球同步卫星轨道,周期T,卫星受地球的万有引力提供向心力,故有: G=m(R+H)()2 所以有: H=-R 答:(1)卫星在近地圆形轨道运行接近A点时的加速度大小是; (2)卫星同步轨道距地面的高度是-R.
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考点分析:
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有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥.问:
(1)汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大?
(2)汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空?
(3)设想拱桥的半径增大到与地球半径一样,那么汽车要在这样的桥面上腾空,速度要多大?(重力加速度g取10m/s2,地球半径R取6.4×103km)

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如图a所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.
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(1)对于实验的操作要求,下列说法正确的是   
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端必须水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条平滑的曲线把所有的点连接起来
(2)图b是正确实验后的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为    m/s.
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,方格边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图c所示,则该小球做平抛运动的初速度为    m/s;小球在B点的速度为    m/s.(g取9.8m/s2,结果保留两位有效数字) 查看答案
关于功率公式P=manfen5.com 满分网和P=Fv 的说法正确的是( )
A.由P=manfen5.com 满分网知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B.由P=Fv既能求某一时刻的瞬时功率,也可以求平均功率
C.由P=Fv知,随着汽车速度的增大,它的功率也可以无限制的增大
D.由P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
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如图所示,三个固定的斜面底边长度都相等,斜面倾角分别为30°、45°、60°,斜面的表面情况都一样.完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中( )
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A.物体A克服摩擦力做的功最多
B.物体B克服摩擦力做的功最多
C.物体C克服摩擦力做的功最多
D.三物体克服摩擦力做的功一样多
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为了迎接太空时代的到来,美国国会通过一项计划:在2050年前建造成太空升降机,就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上,另一端系住升降机,放开绳,升降机能到达地球上,人坐在升降机里.科学家控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上.已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,地球半径R=6400km,地球自转周期为24h.某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N,站在升降机中,某时刻当升降机以加速度a=10m/s2垂直地面上升,这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N,忽略地球公转的影响,根据以上数据可以求出得物理量有( )
①如果把绳的一端搁置在同步卫星上,可知绳的长度至少有多长
②可以求出升降机此时距地面的高度
③可以求出升降机此时所受万有引力的大小
④可以求出宇航员的质量.
A.①②③
B.①②④
C.②③④
D.以上选项都不对
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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