时间:2017-08-22 01:48:26
1、选择题 一做圆周运动的人造地球卫星轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则(?)
A.据公式F=G.可知卫星所需的向心力将减小为原来的
B.据公式.可知卫星所需的向心力将减小为原来的
C.卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
D.卫星运动的线速度将减小为原来的
参考答案:AD
本题解析:人造地球卫星的轨道半径增大到原来2倍时,角速度减小,线速度减小,由数学知识分析线速度和向心力的变化.,地球提供的向心力将减少到原来的
.根据上述B和C中给出的公式,推导出卫星线速度公式来分析线速度的变化.
A、根据公式,地球质量M,卫星质量m不变,当r变为2r时,向心力F变为原来的
.故A正确.
B、人造地球卫星的轨道半径增大到原来2倍时,线速度减小,根据公式,则卫星所需的向心力将小于原来的
.故B错误.
C、人造地球卫星的轨道半径增大到原来2倍时,角速度减小,根据公式v=ωr,则卫星运动的线速度将小于原来的2倍故C错误.
D、根据B和C中给出的公式得到:,r变为2r,则v变为原来的
倍.故D正确.
故选AD
点评:本题要应用控制变量法来理解物理量之间的关系,要注意卫星的线速度、角速度等描述运动的物理量都会随半径的变化而变化.
本题难度:简单
2、选择题 人造卫星绕地球运行,下列说法正确的是(?)
A.在卫星内不能使用天平称物体质量
B.卫星处于平衡状态
C.卫星不受重力作用
D.卫星内的物体处于失重状态,但不是完全失重
参考答案:A
本题解析:人造卫星绕地球运行,万有引力提供向心力,处于完全失重状态,且卫星内的物体也处于完全失重状态,故BCD错误
因为物体对与之接触的物体没有挤压作用,所以在卫星内不能使用天平称物体质量,故A正确
故选A
本题难度:简单
3、填空题 古希腊某地理学家通过长期观测,发现6月21日正午时刻,在北半球A城阳光与铅直方向成7.5?角下射,而在A城正南方,与A城地面距离为L的B城,阳光恰好沿铅直方向下射,如图11所示,射到地球的太阳光可视为平行光,据此他估算出了地球的半径,试写出估算地球半径的表达式R=_______________.
参考答案:24L/π
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,设地球半径为R,地面重力加速度为g。下列说法正确的(? )
A.人造卫星的最小周期为
B.卫星在距地面高度R处的绕行速度为
C.卫星在距地面高度R处的加速度为
D.地球同步卫星的速率比近地卫星的速率小,所以发射同步卫星所需的能量较小
参考答案:C
本题解析:人造卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供,即,解得
,即当r=R时周期最小,又因为
,所以
,故选项A错误;当r=2R时,由
和
解得
,故选项B错误;由
和
解得
,故选项C正确;同步卫星在发射的过程中,先发射到近地轨道,然后经过多次加速,才能达到同步轨道,所以发射同步卫星所需的能量较大,故选项D错误.
灵活解答.
本题难度:一般
5、计算题 “神舟”四号飞船于2002年12月30日0时40分在酒泉发射场升空,在太空环
绕地球108圈后,按预定的程序平稳地在内蒙古中部着陆。若将飞船环绕地球的运动看作匀
速圆周运动,运动的时间为,地球表面的重力速度为
,地球半径为
。引力常量为
。求:(1)地球的质量
;(2)飞船环绕地球运动时距地面的高度
。
参考答案:(1)(2)
本题解析:(1)设地球质量为M,对于在地球表面质量为m的物体有? ①(2分)解得 :
?②(2分)
(2)设飞船环绕地球运动时距地面的高度为h,运动周期为T,万有引力提供向心力? ③(2分)
? ④(2分)
由②、③、④得? ⑤(2分)
点评:注意飞船环绕地球运动时距地面的高度不是地球半径,基础题,比较简单
本题难度:简单