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1、简答题 建立国际空间站是迄今最大的太空合作计划,其轨道半径为r,绕地球运转的周期为T1.通过查询资料又知万有引力常量G、地球半径R、同步卫星距离地面的高度h,地球自转周期T2.某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法;设同步卫星绕地球做匀速圆周运动,由G
=mh()2得M=4π2h2 G (1)请你判断上面的结论是否正确,如果不正确,请修正解法和结果 (2)请根据已知条件再提出一种估算地球质量的方法并解得结果.
参考答案:(1)不正确,同步卫星的轨道半径应为R+h 设地球质量为M,同步卫星质量为m,万有引力提供向心力有GMm(R+h)2=m(R+h)(2πT2)2 解得M=4π2(R+h)3GT22 (2)空间站绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力有GMmr2=4π2mrT21 解得:M=4π2r3GT21 答:(1)不正确,M=4π2(R+h)3GT22, (2)地球质量为4π2r3GT21.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 甲为地球赤道上的建筑物,乙为同步卫星.则关于甲、乙绕地轴作圆周运动的周期T、线速度v、向心加速度a以及甲、乙所在位置的重力加速度g的大小关系正确的是( ) A.g甲=g乙 B.a甲<a乙 C.T甲=T乙 D.v甲<v乙
参考答案:A、根据GMmr2=mg,知g=GMr2,则甲所处位置的重力加速度大于乙所处位置的重力加速度.故A错误. ? B、甲、乙绕地轴作圆周运动的周期相同,根据v=r(2πT),a=r(2πT)2知乙的向心加速度大,乙的线速度大.故B、C、D正确. 故选BCD.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 关于“亚洲一号”地球同步通信卫星,下列说法中正确的是( ) A.它的运行的速度是7.9km/s B.已知它的质量是1.42T,若它的质量变为2.84T,其轨道半径变为原来的2倍 C.它可以绕过北京的正上方,所以我国可以利用它进行电视转播 D.它距地面的高度是定值
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示为赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B和地球的同步卫星C的运动示意图,若它们的运动都可视为匀速圆周运动,则比较三个物体的运动情况,以下判断正确的是( ) A.三者的周期关系为TB<TC=TA B.三者向心加速度大小关系为aA>aB>aC C.三者角速度的大小关系为ωA=ωB=ωC D.三者线速度的大小关系为VA<VB<VC
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参考答案:A、卫星C为同步卫星,周期与A物体周期相等;又万有引力提供向心力,即:GMmR2=m(2πT)2R,T=2π
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 2011年11月,天宫一号目标飞行器和神舟八号飞船在太空进行了两次交会对接,均圆满完成任务。神州八号为了追上天宫一号
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A.可以从较低轨道上加速
B.可以从高轨道上加速
C.只能从与天宫一号同一高度轨道上加速
D.无论从什么轨道上,只要加速都行
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般