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假设地球同步卫星绕地球运行的轨道半径为地球半径的6.6倍,地球赤道平面与地球公转...

假设地球同步卫星绕地球运行的轨道半径为地球半径的6.6倍,地球赤道平面与地球公转平面共面.站在地球赤道某地的人,日落后4小时的时候,在自己头顶正上方观察到一颗恰好有阳光照亮的人造地球卫星,若该卫星在赤道所在平面内做匀速圆周运动.则此人造卫星(    )

 

A. 距地面的高度等于地球半径

B. 绕地球运行的周期约为6小时

C. 绕地球运行的角速度与同步卫星绕地球运行的角速度相同

D. 绕地球运行的速率约为同步卫星绕地球运行速率的1.8倍

 

AD 【解析】如图所示: 太阳光可认为是平行光,O是地心,人开始在A点,这时刚好日落,因为经过24小时地球转一圈,所以经过4小时,地球转了60°,即:∠AOC=60°,此时人已经到了B点,卫星在人的正上方C点,太阳光正好能照到卫星,所以根据∠AOC=60°就能确定卫星的轨道半径为:r=OC=2OA=2R.则卫星距地面高度等于地球半径R.故A正确.设此卫星的运行周期为T1,地球自转的周期为T2,则地球同步卫星的周期也为T2,依据常识知道 T2=24h.根据开普勒第三定律有: 代入数据得:T1=14400s=4h.故B错误.由于绕地球运行的周期与同步卫星绕地球运行的周期不等,所以绕地球运行的角速度与同步卫星绕地球运行的角速度不同.故C错误.由 得:该卫星与同步卫星绕地球运行的速率之比 ,即绕地球运行的速率约为同步卫星绕地球运行速率的1.8倍.故D正确.故选AD. 点睛:这个题的突破口是“恰能在日落后4小时的时候,恰观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星”,运用几何方法作出卫星的位置,求出这颗卫星的轨道半径是解题的关键.  
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考点分析:
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如图叠放在水平转台上的小物体ABC能随转台一起以角速度ω匀速转动,ABC的质量均为mABB与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μBC离转台中心的距离分别为r、1.5r,设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是(   )

A. BA的摩擦力一定为μmg

B. C与转台间的摩擦力大于AB间的摩擦力

C. 如果转台的角速度逐渐增大,则AB最先滑动

D. 若要ABC与转台保持相对静止,转台的角速度一定满足

 

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一根轻杆长为L,一端连接一个小球,另一端与光滑的转动轴连接,在竖直平面内做圆周运动,下列说法正确的是(   )

A. 小球能做完整的圆周运动,过最高点的最小速度为

B. 小球在最低点时,杆对小球的作用力最大且方向竖直向上

C. 小球在最高点时,若杆对小球的作用力方向竖直向下,则小球的速度大于

D. 小球在运动过程中所受合外力的方向均指向圆心

 

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如图所示,长为l的绳子下端连着质量为m的小球,上端悬于天花板上,当绳子拉直时,绳子与竖直方向的夹角为60°,此时,小球静止于光滑水平桌面上,重力加速度为g.则(   )

A. 当小球以角速度 做圆锥摆运动时,绳子的张力大小等于重力大小

B. 当小球以角速度做圆锥摆运动时,桌面对小球的支持力大小等于重力大小

C. 当小球以角速度做圆锥摆运动时,绳子的张力大小等于重力大小的3倍

D. 当小球以角速度做圆锥摆运动时,桌面对小球恰好没有支持力的作用

 

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地球同步卫星是很重要的一种卫星,它可用做通信、定位、探测和军事等多方面的应用,相信同学们都应享受过它的贡献啦.关于地球同步卫星,下列说法中正确的是(    )

A. 卫星距地面的高度是不确定的    B. 卫星的运行周期与地球的公转周期相同

C. 这些卫星可以用一根线串起来构成一个圆    D. 在高安市上空会分布有地球同步卫星

 

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如图所示,一探照灯照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,云层底面距地面高h,探照灯以恒定角速度ω在竖直平面内转动,当光束转到与竖直方向夹角为θ时,云层底面上光点的移动速度是(   ) 

A. hω    B.     C. hωtanθ    D.

 

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