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侦察卫星在通过地球两极上空的圆形轨道上运动,它的运动轨道距离地面的高度为h,要使...

侦察卫星在通过地球两极上空的圆形轨道上运动,它的运动轨道距离地面的高度为h,要使卫星在一天时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部都拍摄下来,卫星在通过赤道上空时,卫星的摄像机至少能拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球的半径为R,地面处的重力加速度为g,地球自转周期为T.
摄像机只要将地球的赤道拍摄全,便能将地面各处全部拍摄下来; 根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力求出卫星周期. 由地球自转角速度求出卫星绕行地球一周的时间内,地球转过的圆心角,再根据弧长与圆心角的关系求解. 【解析】 设卫星周期为T1,根据万有引力提供向心力得: =(R+h)               ① 又=mg         ② 有T1=              ③ 地球自转角速度为ω=                     ④ 在卫星绕行地球一周的时间T1内,地球转过的圆心角为 θ=ωT1=T1              ⑤ 那么摄像机转到赤道正上方时摄下圆周的弧长为s=θR             ⑥ 由①②③④⑤⑥得s= 答:卫星的摄像机至少能拍摄地面上赤道圆周的弧长是.
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考点分析:
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(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,先______,再______,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作.
(2)如图2是钩码质量为0.03kg,砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置____________
表1纸带的测量结果
测量点S/cmv/
0.000.35
A1.510.40
B3.200.45
C
D7.150.54
E9.410.60
(3)在上述的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,______做正功,______做负功.
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(1)调节沙桶中沙的多少,使木块A匀速向左运动.测出沙桶和沙的总质量为m,以及贴纸木块A的质量M,则两纸间的动摩擦因数μ=______
(2)在实际操作中,发现要保证木块A做匀速运动比较困难,有同学对该实验进行了改进:实验装置如图乙所示,木块A的右端接在力传感器上(传感器与计算机相连接,从计算机上可读出对木块的拉力),使木板B向左运动时,木块A能够保持静止.若木板B向左匀速拉动时,传感器的读数为F1,则两纸间的动摩擦因数μ=______;当木板B向左加速运动时,传感器的读数为F2______F1(填“>”、“=”或“<”).

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( )
A.若A、B为同种电荷,B球一定做速度变大的曲线运动
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D.若A、B为异种电荷,B球速度的大小和加速度的大小可能都不变
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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