1、选择题 某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动,此时其动能为E_k1,周期为T1;再控制它进行一系列变轨,最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动,此时其动能为Ek2,周期为T2,已知地球的质量为M1,月球质量为M2,则M1:M2为( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:卫星绕地球做匀速圆周运动,设卫星质量为m,轨道半径为r1,运动线速度为v1, 因为动能为:Ek1=12mv12, 所以向心力为:mv12r1=2Ek1r1, 万有引力提供向心力:GM1mr12=m4π2T12r1, 解得:M1=T1
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成,30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星,中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km,静止轨道卫星的高度约为3.60×104km,下列说法正确的是( ) A.静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期 B.中轨道卫星的线速度大于7.9?km/s C.静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度 D.静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度
参考答案:据万有引力提供向心力有:GmMr2=mv2r=mr4π2T2=ma A、据T=2π
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 关于人造地球卫星,下列说法正确的是 [? ] A.运行的速率可能等于8km/s B.运行的周期可能等于80min C.同步卫星的周期是一定值 D.同步卫星向心力是一定值
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 启动卫星的发动机使其速度加大,待它运动到距离地面的高度比原来大的位置,再定位使它绕地球做匀速圆周运动成为另一轨道的卫星,该卫星后一轨道与前一轨道相比( ) A.速率增大 B.周期增大 C.向心力增大 D.加速度增大
参考答案:根据GMmr2=ma=mv2r=mr4π2T2,解得a=GMr2,v=
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 在圆轨道运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,已知地面上的重力加速度为g,则卫星运动的加速度为?,卫星的动能为?。
参考答案:g/4,? mgR/4
本题解析:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有 F=F向?F= ? F向=m =mω2r=m r因而 =m =mω2r=m r=ma 解得v= ①?T= =2π ②?ω= ③a= ④ 地球表面重力加速度为g= ⑤?根据题意r="R+h=2R" ⑥由①~⑥式,可以得到a= ? Ek= 点评:本题关键根据人造卫星的万有引力等于向心力,以及地球表面重力等于万有引力列两个方程求解.
本题难度:一般
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