1、简答题 “神舟”七号飞船的成功发射为我国在2010年实现探月计划--“嫦娥工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道运行.万有引力常量为G,求:
(1)月球的质量M;
(2)月球的第一宇宙速度v;
(3)飞船在圆形轨道绕月球运行一周所需的时间T.
参考答案:(1)月球表面的物体受到重力等于万有引力GMmR2=mg0
所以M=g0R2G
(2)飞船贴近月球表面飞行时的速度为第一宇宙速度,
此时重力等于万有引力提供向心力mg0=GMmR2=mv2R
所以v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v,角速度为ω,加速度为g,周期为T.另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动,则( )
A.它的速率为
B.它的加速度为
C.它的运动周期为T
D.它的角速度也为ω
参考答案:A、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMmR2=mv2R? ①,R为地球半径,M为地球质量,V为卫星的速率.
研究另一个卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMm′(R+R)2=m′v′22R? ②
由①②得:v′=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 2011年11月1日5时58分07秒,中国“长征二号F”遥八运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火起飞,将“神舟八号”飞船发射升空.根据轨道计算结果,“神舟八号”飞船于6时7分53秒进入近地点约200千米,远地点329千米,轨道倾角为42度,周期5379秒的初始轨道,随后在地面测控通信系统的导引下,神舟八号飞船经五次变轨,从初始轨道转移到330千米的近圆轨道.现假设长征二号运载火箭托举着神舟八号飞船送入近地点为A、远地点为B的初始椭圆轨道上,A点距地面的高度为h1,如图所示.以后变轨到近园轨道上运行,若飞船在近圆轨道上飞行n圈所用时间为t.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R.飞船的质量为m0.求:
(1)飞船在A点的加速度大小a.
(2)飞船在远地点B距地面的高度h2.
(3)假设飞船在初始椭圆轨道A点的速度为VA,变轨后进入近园轨道运行,这个过程合外力对飞船做的功.

参考答案:(1)设地球质量为M.
飞船在A点:GMm0(R+h)2=m0a
对地面上质量为m的物体:GMmR2=mg
解得:a=R2(R+h1)2g
(2)飞船在近圆轨道上飞行的周期:T=tn
近圆轨道半径为r=h2+R,
则有:GMmr2=m4π2T2r
解出:h2=3gR2t24π2n2
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 北京时间2011年9月29号9时16分中国发射“天宫一号”试验航天站,为期寿命两年,图为发射过程中一张图片.在大屏幕下面显示:经度:103.295度;纬度:40.353度;高度:121.131千米.下列有关说法正确的是( )
A.北京时间2011年9月29号9时16分是指时间间隔
B.以地面为参考系,“天宫一号”是运动的
C.“高度:121.131千米”指“天宫一号”飞行距离
D.在研究“天宫一号”飞行姿态时可以将其看成质点