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1、选择题 A?和B是绕地球做匀速圆周运动的卫星,已知mA=2mB,轨道半径RA=
RB,则B与A的( )
A.加速度之比为4:1
B.周期之比为2:1
C.线速度之比为:1
D.角速度之比为1:
参考答案:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时万有引力提供向心力GmMR2=ma向=mv2R=mR(2πT)2分析可得:
A、加速度a向=GMR2,则aAaB=GMRA2GMRB2=(RBRA)2=(21)2=41,∴aBaA=14故A错误;
B、周期T=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 “神舟”六号载人飞船顺利发射升空后,经过115小时32分的太空飞行,在离地面343 km的圆轨道上运行了77圈,运动中需要多次“轨道维持”.所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向,使飞船能保持在预定轨道上稳定飞行,如果不进行“轨道维持”,由于飞船受到轨道上稀薄空气的影响,轨道高度会逐渐降低,在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况是? (? )
A.动能、重力势能和机械能逐渐减少
B.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能不变
C.重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,机械能不变
D.重力势能逐渐减小,动能逐渐增大,机械能逐渐减小
参考答案:D
本题解析:
【错解分析】A? (1)认为半径减小动能也减小;(2)认为只有重力势能与动能之间转化,机械能不变.
【正解】飞船运动过程中运行半径减小,要克服阻力做功,其机械能要减小.由牛顿第二定律
?得:
?,可知半径减小,速度增加,即动能增大.
本题难度:简单
3、选择题 设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,则在距离地面高度H=R的地方,下列说法正确的是
[? ]
A.质量为m的物体在该处的重力大小为
mg
B.通过该处绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运动的角速度为
C.通过该处绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运动的线速度为
D.通过该处绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运动的周期为2π
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 设质量相等的甲、乙两颗卫星,分别贴近某星球表面和地球表面,环
绕其球心做匀速圆周运动,已知该星球和地球的密度相同,其半径分别为R和r,则
A.甲、乙两颗卫星的加速度之比等于R: r
B.甲、乙两颗卫星所受的向心力之比等于1: 1
C.甲、乙两颗卫星的线速度之比等于1: 1
D.甲、乙两颗卫星的周期之比等于R: r
参考答案:A
本题解析:
,因此
;
,因此
;
,则
,因此
;
,因此
。
本题难度:一般
5、简答题 已知地球半径为R,一个静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度)绕地心运动的角速度为ω0,一颗人造地球卫星的圆形轨道距地面高度为h,地球质量、热气球质量和人造地球卫星和质量分别用M、m和m1表示,M、m、m1及引力常量G为未知量,根据上述条件,有位同学列出经下一两个式子:对热气球有
=mR,对人造地球卫星有=m1ω2(R+h).该同学利用上面两个式子解出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω.你认为这个同学的解法是否正确?若认为正确,请算出结果,若认为不正确,请说明理由,并补充一个条件后,再求出ω(要求分三次补充不同的条件求解).
参考答案:第一个等式不正确,因为热气球静止在空中是因为浮力与重力平衡,它受到地球的引力并不等于它绕地心运动的向心力.
(1)若补充地球表面的重力加速度g,认为热气球受到的万有引力近似等于其重力,
则有GMmR2=mg
与题中第二个等式联立可得ω=RR+h
本题解析:
本题难度:一般
Life is compared to a voyage. 人生好比是一次航程.