1、选择题 “天宫一号”目标飞行器绕地球做匀速圆周运动时,由天文观测可得其运行周期为T、速度为v,已知万有引力常量为G,则由此可求出?
[? ]
A.地球的半径
B.“天宫一号”运动的轨道半径
C.地球的质量
D.“天宫一号”受到的万有引力
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于行星的运动,以下说法正确的是( )
A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B.行星绕太阳运动时,一定是变速曲线运动
C.行星绕太阳运动时,由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等,故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度
D.对于公式
=k,围绕同一星球运行的行星或卫星,k值不相等
参考答案:A、所有行星都绕太阳做椭圆轨道运动,太阳处在椭圆的一个焦点上,所有行星不在同一椭圆轨道上.故A错误.
B、行星绕太阳运动时,速度方向不断改变,所以一定是变速曲线运动,故B正确.
C、根据开普勒第二定律得行星绕太阳运动时,由于它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等,故它在近日点的线速度大于它在远日点的线速度,故C正确.
D、对于公式a3T2=k,k与中心体质量有关,与环绕体无关.所以围绕同一星球运行的行星或卫星,k值相等.故D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 GPS是由美国国防部研制部署和控制的军民两用全球卫星导航定位系统,该系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成,它们分布在6个等间距的轨道平面上,轨道高度为2.01836万公里,周期为12小时.欧盟的“伽利略”全球卫星导航定位系统由30颗卫组成,均匀分布在高度为2.3万公里的3个轨道平面上.则“伽利略”系统的卫星与GPS系统的工作卫星相比?( )
A.周期大于12小时
B.周期小于12小时
C.环绕速度较小
D.向心加速度较小
参考答案:对于卫星,根据GMmr2=m4π2rT2=ma=mv2r得:周期T=2π
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 月球探测器“智能1号”沿椭圆轨道环绕月球运动,用m表示它的质量,h表示它近月点的高度,ω表示它在近月点的角速度,a表示它在近月点的加速度,R表示月球的半径,g表示月球表面处的重力加速度.忽略其他星球对“智能1号”的影响,则“智能1号”在近月点所受月球对它的万有引力的大小等于( )
A.ma
B.mhω2
C.m(R+h)ω2
D.m
参考答案:A、据牛顿第二定律得? 在近月点时卫星所受合力即万有引力? F=ma; 故A正确
B、C此公式适用于匀速圆周运动,而月球探测器在绕月椭圆运动时速度变化不均匀,不适用.故B、C错误.
D、据万有引力公式得 在近月点时对月球的万有引力为F=GMm(R+h)2? ①
在月球表面,根据万有引力等于重力得? GMmR2=mg②
由①②得:F=mR2g(R+h)2故D正确;
故选AD.
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 已知地面的重力加速度为g,地球半径为R,人造地球卫星圆形运行的轨道半径为 R0 ,?则卫星在轨道上运行的线速度为?m/s,周期为?s 。
参考答案:(R2 g/R0 )1/2?2π(R03/R2g)1/2
本题解析:在地球表面时有:
,即
,
对人造卫星有:
,解得:
,
根据公式
,人造卫星运行周期:
,
点评:本题的关键是知道黄金替代公式
,
本题难度:一般