1、计算题 某航天飞机在地球赤道上空飞行,轨道半径为r,飞行方向与地球的自转方向相同,设地球的自转角速度为ω0,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方,求它下次通过该建筑物上方所需的时间.
参考答案:解:用ω表示航天飞机的角速度,用m、M分别表示航天飞机及地球的质量,则有
=mrω2
航天飞机在地面上,有
=mg
联立解得
若ω>ω0,即飞机高度低于同步卫星高度,用t表示所需时间,则ωt-ω0t=2π
所以t=
若ω<ω0,即飞机
高度高于同步卫星高度,用t表示所需时间,则ω0t-ωt=2π
所以t=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 两颗人造地球卫星,它们质量的比m1:m2=1:2,它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2,那么
[? ]
A.它们运行的周期比为4:1
B.它们运行的轨道半径之比为8:1
C.它们所受向心力的比为1:32
D.它们运动的向心加速度的比为1:16
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 甲、乙两卫星分别环绕地球做匀速圆周运动,已知甲、乙的周期比值为T1:T2=8:1,卫星的质量比为M1:M2=4:1,则两者的速率比值V1:V2为( )
A.4:1
B.2:1
C.1:2
D.1:4
参考答案:卫星环绕地球做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力,则有
? GMmr2=m4π2T2r=mv2r
则得轨道半径之比为:r1r2=3T21T22
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 2011年12月22日11时26分,我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭,成功将“资源一号”02C卫星送入太空.至此,2011年共实施了19次航天发射任务.火箭点火起飞约13分钟后,西安卫星测控中心传来的数据表明,星箭分离,卫星成功进入离地高度约770km的圆轨道,绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径约为6400km.关于“资源一号”02C卫星,下列说法正确的是( )
A.它的运行速度比第一宇宙速度更大
B.它的加速度比地球表面的重力加速度更小
C.它的运行周期应该小于24小时
D.它离地的高度比地球同步卫星更大些
参考答案:A、根据万有引力提供向心力得:
v=
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 嫦娥一号的姐妹星嫦娥二号卫星预计将在2011年前发射,其环月飞行的高度距离月球表面100km,所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的嫦娥一号更加翔实。若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动,运行轨道如图所示。则

[? ]
A.嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号长
B.嫦娥二号环月运行的线速度比嫦娥一号大
C.嫦娥二号环月运行的角速度比嫦娥一号小
D.嫦娥二号环月运行时向心加速度比嫦娥一号小
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般