1、选择题 发射探测火星的飞船必须使飞船的速度超过第二宇宙速度.在下面的哪个地点、向什么方向发射,最节省能量?[ ]
A.发射场建在高纬度地区,向北方发射
B.发射场建在低纬度地区,向南方发射
C.发射场建在低纬度地区,向东方发射
D.发射场建在高纬度地区,向东方发射
参考答案:C
本题解析:飞船的速度必须超过第二宇宙速度,该速度是对地心而言的.由于地球有自转,赤道表面随地球自转的速度最大,而且自转方向是从西向东转,因此在赤道处建发射场并向东发射,是最节约能量的.
本题难度:简单
2、计算题 某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体,经时间t物体以速率v落回手中,已知该星球的半径为R,求这个星球上的第一宇宙速度.
参考答案:解:
根据匀变速运动的规律可得,该星球表面的重力加速度为
。
该星球的第一宇宙速度,即为卫星在其表面附近绕它做匀速圆周运动的线速度,该星球对卫星引力(重力)提供卫星做圆周运动的向心力,则
该星球表面的第一宇宙速度为
。
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 关于第一宇宙速度,下列说法中正确的是
A.人们称11.2km/s为第一宇宙速度,也叫脱离速度
B.它是人造卫星沿圆轨道绕地球飞行的最大速度
C.它是人造卫星沿圆轨道绕地球飞行的最小速度
D.它是将人造地球卫星发射升空的最大发射速度
参考答案:B
本题解析:第一宇宙速度为7.9km/s,它是发射的最小速度,环绕的最大速度,ACD错误、B正确。
本题难度:简单
4、选择题 设地球半径为R,地球表面重力加速度为g,地球自转周期为T,自转角速度为ω,地球质量为M,地球的第一宇宙速度为v1,同步卫星离地球表面的高度为h,万有引力常量为G,则同步卫星的线速度大小v是
A.
B.R
C.v1
D.
参考答案:ACD
本题解析:A、同步卫星的轨道半径为r=R+h,其运动周期等于地球自转的周期T,则线速度v=
=
.故A正确.
B、根据牛顿第二定律得:G
=m
?得v=
…①?又g=
…②
联立得到:v=R
.故B错误.
C、地球的第一宇宙速度为:v1=
…③
由①③联立得:v=v1
.故C正确.
D、由v=
,又v=ω(R+h),联立得到:v=
.故D正确.故选ACD
本题难度:一般
5、选择题 关于第一宇宙速度,下面说法正确的是
A.它是11.2km/s
B.它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
C.它是使卫星进入近地圆形轨道的最大速度
D.它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度