时间:2017-08-22 02:32:24
1、填空题 设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为ω，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为______；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为______．
参考答案：（1）沿地球表面运行的人造地球卫星所需要的向心力来源于重力，即mg=m(2πT)2R
解之得：T=2π
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式；
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T。
参考答案：解：(1)设卫星的质量为m，地球的质量为M
在地球表面附近满足
得GM=Rg ①
卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力
②
①式代入②式，得到
(2)考虑①式，卫星受到的万有引力为
③
由牛顿第二定律
④
③④式联立解得
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元．“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km，则（ ）
A．卫星在M点的势能小于N点的势能
B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度
C．卫星在M点的加速度大于N点的加速度
D．卫星在N点的速度大于7.9km/s
参考答案：A 由M到N地球引力做负功，势能增加．故A正确；
? B 近地点角速度大，远地点角速度小．故B正确；
? C?加速度a=GMr2，可知近地点加速度大，远地点加速度小．故C正确；
? D 第一宇宙速度，是发射卫星的最小速度，是卫星绕地球运动的最大速度，所以在N点的速度应小于7.9Km/s 故D错误．
故选：A B C
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 2007年，我国发射探月卫星“嫦娥”，在地球表面基地发射后先后经四次变轨成为月球卫星．变轨技术是发射卫星的一项关键技术，即先用火箭将卫星送入近地轨道运行，然后在卫星通过远地点时开动变轨火箭，经过渡使其轨道逐步增大，那么每次变轨后的远地点跟变轨前的远地点相比，卫星的（ ）
A．机械能增大，动能增大
B．机械能减小，动能增大
C．机械能增大，动能减小
D．机械能减小，动能减小
参考答案：卫星在远地点开动变轨火箭加速，使其需要的向心力大于万有引力，做离心运动而使卫星轨道增加．因此火箭提供推动力克服引力做功，故机械能增大．
根据万有引力提供向心力有：GMmr2=mv2r得v=
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 两颗卫星在同一轨道平面内朝同一个转动方向绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，卫星1离地面的高度为R，卫星2离地面的高度为3R．求：
（1）两颗卫星的周期T1：T2？
（2）若某一时刻两颗卫星相距最近，则卫星1至少经过多少个T1它们再相距最近？
参考答案：（1）两颗卫星在同一轨道平面内朝同一个转动方向绕地球做匀速圆周运动，
根据万有引力提供向心力GMmr2=m4π2rT2
周期T=2π
本题解析：
本题难度：一般