1、选择题 两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA∶TB=1∶8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为( ).
A.RA∶RB=4∶1,vA∶vB=1∶2
B.RA∶RB=4∶1,vA∶vB=2∶1
C.RA∶RB=1∶4,vA∶vB=1∶2
D.RA∶RB=1∶4,vA∶vB=2∶1
参考答案:D
本题解析:由开普勒第三定律得
=
,则
=
,又由v=
,可知
=
,故D选项正确.
本题难度:一般
2、填空题 一颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r,已知地球半径为R,地面处重力加速度为g,则这颗人造卫星所需的向心力是由______提供的,人造卫星的运行周期为______.
参考答案:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,地球处在轨道的圆心处,其向心力只能是由地球对人造卫星的万有引力提供;
由GMmR2=m4π2RT2可得:
人造卫星的周期T=2π
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 已知地球的半径R≈6.4×106m,地球表面的重力加速度g≈10m/s2,万有引力恒量G≈6.7×10-11N·kg2/m2。由此推导并估算:(把结果只保留一位有效数字即可)
(1)地球的质量M约为多少?
(2)近地环绕卫星的最大线速度v1约为多少?
参考答案:(1)R2g/G?(2)8×103m/s
本题解析:(1)由重力的概念知:G
=mg……………….………..①(3分)
∴M=R2g/G…………………………………………………………………..…………②(2分)
即M=(6.4×106)2×106/7×10-11≈6×1024kg……………………….…….(3分)
(2)对质量为m的近地卫星,应用牛Ⅱ律有:
mg=mv2/R………………………………………………………………….…………..③(3分)
∴v=
……………………………………………………………….….………….(2分)
≈8×103m/s……………………………………………………..…………(3分)
本题难度:简单
4、选择题 两个相距为r的小物体,它们之间的万有引力为F.保持质量不变,将它们间的距离增大到3r.那么它们之间万有引力的大小将变为( )
A.F
B.3F
C.
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 已知地球半径为R,近地面重力加速度为g,引力常量为G,自转周期为T,则人造地球同步卫星: 角速度ω=____?;离地高度h=?;线速度
=?;向心加速度a =?。
参考答案:
;
?;
;
本题解析:由公式
得
,由公式
得
,由公式
得
,

本题难度:简单
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