1、简答题 一颗质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T,已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,则:
(1)地球的质量M为多少?
(2)卫星到地面的高度h为多少?
参考答案:(1)对地球表面处的m0物体:
GMm0R2=m0g
解得:M=gR2G.
(2)对人造卫星m:
GMm(R+h)2=m(R+h)4π2T2,
解得:h=3gR2T24π2
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 “嫦娥一号”是我国月球探测“绕、落、回”三期工程的第一个阶段,也就是“绕”.2007年10月24日18?时?05?分,我国发射第一颗环月卫星,为防偏离轨道,探测器将先在近地轨道上变轨?3?次,再经长途跋涉进入月球的近月轨道绕月飞行.已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的?
,月球半径为地球半径的?,探测器在地球表面附近绕地运行的周期?不小于?80min,探测器在地球表面附近绕地运行的速度约为?7.9km/s.则以下说法中正确的是?( )
A.探测器在月球表面附近绕月球运行时的速度约为?7.9?km/s
B.探测器在月球?表面附?近绕月球运行时的速度约为?7.9?km/s?的?1 3 C.探测器绕月球表面运行时的向心加速度大于其绕地球表面运行时的向心加速度 D.探测器绕月球表面运行的周期可能小于?80?min
参考答案:A、研究探测器做圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式: GMmR2=mv2R,得出v=
本题解析:
本题难度:一般
3、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
4、选择题 2007年美国宇航局评出了太阳系外10颗最神奇的行星,在这10颗最神奇的行星中排名第三的是一块不断缩小的行星.命名为HD209458b,它的一年只有3.5个地球日.这颗行星在极近的距离绕恒星运转,因此它的大气层不断被恒星风吹走,每秒丢失至少10000吨物质,最终这颗缩小行星将只剩下一个死核,假设该行星是以其球心为中心均匀减小的,且其绕恒星做匀速圆周运动,行星受恒星风吹力与其受恒星的万有引力相比可以忽略不计.则下列说法正确的是( ) A.该行星由于所受到的万有引力不断减小,其轨道半径将不断增大 B.该行星绕恒星运行的线速度大小会不断减小 C.该行星绕恒星运行周期不变 D.该行星绕恒星运行的向心加速度大小不断减小
参考答案: A:由万有引力等于重力,可得:GMmr2=mg,解得:r=
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 “神舟三号”飞船顺利发射升空后,在离地面340km的圆轨道上运行了108圈。关于“神舟三号”的发射与“神舟三号”在圆轨道运行的描述,下面说法正确的是( ) A.火箭加速发射升空阶段,座椅对宇航员的作用力大于宇航员对座椅的作用力 B.火箭加速发射升空阶段,宇航员对座椅的作用力大于宇航员的重力 C.“神舟三号”在圆轨道上运行时,宇航员所受的万有引力远比在地面上小,可以忽略 D.飞船内所有物体在绕地球做匀速圆周运动,他们所需要的向心力由万有引力提供
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参考答案:BD
本题解析:火箭加速发射升空阶段,加速度向上,宇航员处于超重状态,所以宇航员对座椅的作用力大于宇航员的重力,而座椅对宇航员的作用力和宇航员对座椅的作用力是一对相互作用力,故大小相等,所以A错误B正确;“神舟三号”在圆轨道上运行时,宇航员所受的万有引力完全充当向心力,不能忽略,C错误D正确
考点:考查了万有引力定律的应用
本题难度:一般