1、计算题 图示是我国的“探月工程”向月球发射一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”过程简图.“嫦娥一号”进入月球轨道后,在距离月球表面高为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动.

小题1:若已知月球半径为R月,月球表面的重力加速度为g月,则“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少?
小题2:若已知R月=
R地,g月=
g地,则近月卫星的运行速度约为近地卫星运行速度的多少倍?
参考答案:
小题1:
小题2:
(0.2)倍
本题解析:(1)设“嫦娥一号”环绕月球运行的周期是T,根据牛顿第二定律得
G
= mg月?…………………(2分)
G
= m
(R月+h)…………(2分)
解得T=
?……………(2分)
(2)对于靠近天体表面的行星或卫星有mg=
,v=
?…………(2分)
由v=
知,
=
………………(1分)
将R月=
R地,g月=
g地代入计算,可知
(≈0.2)………(2分)
本题难度:一般
2、计算题 已知地球半径R,地面附近重力加速度g,在距离地面高为h的圆形轨道上的卫星做匀速率圆周运动的线速度v和周期T.(用R、g、h来表示)
参考答案:、V=
? T=
本题解析:
解:根据圆周运动的知识,卫星围绕地球运转,设地球的质量为M,卫星的质量为m,由万有引力公式得,
,则
,
卫星在空中的向心力由万有引力提供,则
,
所以卫星做匀速率圆周运动的线速度
,
卫星做匀速率圆周运动的周期
本题难度:简单
3、简答题 2010年10月1日,我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星.“嫦娥二号”在距月球表面100km高度的轨道上做圆周运动,这比“嫦娥一号”距月球表面200km的圆形轨道更有利于对月球表面做出精细测绘.已知月球的质量约为地球质量的
,月球的半径约为地球半径的,地球半径为6400km,地球表面附近的重力加速度为9.8m/s2.求:
(1)月球表面附近的重力加速度;
(2)“嫦娥一号”与“嫦娥二号”在各自圆轨道上运行速度的大小之比.
参考答案:(1)质量为m的物体,在地球表面附近?GM地mR2地=mg地①
在月球表面附近?GM月mR2月=mg月?②
由①②得:g月=M月M地?R2地R2月g地=1.9?m/s2
(2)设探月卫星圆轨道半径为r,则GM月mr2?=mv2r
则v=
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 把太阳系各行星的运动都近似看作匀速圆周运动,则对离太阳越远的行星说法错误的是( )
A.周期越小
B.线速度越小
C.角速度越小
D.加速度越小
参考答案:根据万有引力提供向心力GMmr2=mv2r=mrω2=mr(2πT)2=ma,得,v=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 “神舟”八号经过变轨后,最终在距离地球表面约343公里的圆轨道上正常飞行,约90分钟绕地球一圈.则下列说法错误的是( )
A.“神舟”八号绕地球正常飞行时宇航员的加速度小于9.8m/s2
B.“神舟”八号绕地球正常飞行的速率可能大于8km/s
C.“神舟”八号飞船在轨道上正常飞行时,宇航员会处于完全失重状态而悬浮
D.“神舟”八号运行的周期比地球近地卫星的周期大