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1、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
2、填空题 A:两块厚度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为mA=0.5kg,mB=0.3kg,它们的下底面光滑,上表面粗糙;另有一质量mC=0.1kg的滑块C(可视为质点),以vC=25m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面,如图所示,由于摩擦,滑块最后停在木块B上,B和C的共同速度为3.0m/s,则木块A的最终速度vA=______m/s,滑块C离开A时的速度vC?=______m/s
B:某人造地球卫星质量为m,其绕地球运动的轨道为椭圆.已知它在近地点时距离地面高度为h1,速率为v1,加速度为a1,在远地点时距离地面高度为h2,速率为v2,设地球半径为R,则该卫星由近地点到远地点过程中地球对它的万有引力所做的功为______.在远地点运动的加速度a2为______.
参考答案:(A)对于整个过程,把BC看成一个整体,根据动量守恒定律得
? mCvC=mAvA+(mC+mB)v′
得,vA=2.6m/s
对于C在A上滑行的过程,把AB看成一个整体,由动量守恒定律得
? mCvC=(mA+mB)vA+mCvC′
代入解得,vC′=4.2m/s
(B)根据动能定理得,W=12mv12-12mv22.
(2)根据牛顿第二定律得,a1=Fm=GM(R+h1)2.
则a2=GM(R+h2)2.
联立两式解得:a2=(R+h1R+h2)2a1.
故答案为:
(A)2.6,4.2(B)12mv22-12mv12,(R+h1R+h2)2a1
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2,则
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 两颗人造地球卫星A、B的轨道半径之比rA:rB=1:3,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比vA:vB=______,向心加速度之比aA:aB=______.
参考答案:两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=GMmr2=mv2r=ma
线速度为:v=
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 2011年6月21号,我国发射了“中星10号”地球同步通信卫星,卫星的质量5.22t.下列说法中正确的是( )
A.卫星可以定点在北京正上方
B.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
C.卫星的线速度大于第一宇宙速度
D.卫星的角速度小于月球绕地球的角速度
参考答案:A.同步卫星的轨道是一定的(赤道的上方),故A错.
? B.卫星在轨道上的向心加速度近似等于轨道上的重力加速度,根据GMmr2=mg,得:g=GMr2.r越大,g越小,可知卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度.故B对.
?C.地球第一宇宙速度是卫星靠近地球表面做匀速圆周运动的速度,根据GMmr2=mv2r,得:v=
本题解析:
本题难度:简单