1、选择题 下列说法正确的是:
A.月球的第一宇宙速度是7.9 km/s
B.同步卫星的线速度介于第一和第二宇宙速度之间
C.牛顿通过实验测出了万有引力恒量,验证了万有引力定律
D.卡文迪许在实验室测出了万有引力恒量的数值,并验证了万有引力定律
参考答案:D
本题解析:第一宇宙速度又称为环绕速度,是指在地球上发射来源:91考试网 91eXAm.org的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度.
AB中、人造卫星在圆轨道上运行时,运行速度
,轨道半径越大,速度越小,故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度,故A、B错误;牛顿在推出万有引力定律的同时,并没能得出引力常量G的具体值.G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出C错误,D正确.
故选D
点评:注意理解第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度、万有引力定律.
本题难度:一般
2、选择题 组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率,如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动,由此能得到半径为R、密度为
、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T,下列表达式中正确的是
[? ]
A.T=
B.T=
C.T=
D.T=
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,运行线速度之比是v1:v2=1:2,它们运行的轨道半径之比为__________;所在位置的重力加速度之比为__________。
参考答案:4:1; 1:16
本题解析:根据公式
可得
,根据公式
可得
点评:基础题,关键是对公式的正确掌握,以及计算细心
本题难度:一般
4、简答题 物体在地面上受重力160N,将它置于卫星中,当卫星在以加速度a=
匀加速上升到某高度处,物体与卫星中水平支持物相互挤压的力为90N,求此时卫星离地心的距离.(重力加速度g取10m/s2,地球半径R取6.4×103km)
参考答案:地面重力加速度g=10m/s2,所以可知地面上受重力为160N的物体其质量m=16kg,在卫星上升过程中某位置受到水平支持物的弹力N=90N,重力mg′,合力产生加速度为g2根据牛顿第二定律得:
N-mg′=ma可得该位置的重力加速度:
g′=N-mam=90-16×10216m/s2=58m/s2
又据重力和万有引力相等有:
在地面:mg=GMR2m
卫星所处位置mg′=GMr2m
所以可得:r=
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 已知地面的重力加速度是g,那么距地面高度等于地球半径2倍处的重力加速度为___________g.
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般