时间:2017-09-25 08:49:39
1、简答题 “嫦娥一号”在距离月球表面高为h处绕月球作匀速圆周运动,已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,求:“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少?
参考答案:(1)绕月卫星绕月球做匀速圆周运动,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、月球质量为M,有
GMm(R+h)2=m(2πT)2(R+h)
地球表面重力加速度公式
GMmR2=mg
联立①②得到
T=2π
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 2012年4月30日4时50分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭,成功发射两颗北斗导航卫星.这是我国首次采用“一箭双星”方式发射两颗地球中高轨道卫星.北斗卫星导航系统由静止轨道卫星(同步卫星)和中轨道卫星组成,中轨道卫星平均分布在倾角55°的三个平面上,轨道高度约21500km,静止轨道卫星的高度约为36000km.下列说法中正确的是( )
A.在静止轨道上,卫星的质量越大其运行周期越小
B.静止轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度
C.中轨道卫星的周期一定大于24h
D.中轨道卫星的线速度可能大于7.9km/s
参考答案:A、地球卫星的运行周期与卫星的质量无关,故A错误
B、静止轨道卫星的轨道半径大于中轨道卫星的轨道半径,由v=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列说法中正确的是( )
A.两颗人造地球卫星,围绕地球做匀速圆周运动,若它们的速率相等,它们的轨道半径和绕行周期一定相同
B.若己知人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径和它的周期,利用引力常量就可以算出地球平均密度
C.在同一轨道上同方向运行的相距较远的两颗卫星,若将前面卫星速率减小,后面卫星会和前面卫星发生碰撞
D.若已知嫦娥一号卫星环月工作圆轨道的高度、运行周期、月球平均半径和引力常量就可以算出月球对卫星的吸引力
参考答案:A、两颗人造地球卫星,围绕地球做匀速圆周运动,
根据万有引力提供向心力得,
GMmr2=mv2r
v=
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 若两颗人造卫星A和B绕地球做匀速圆周运动,角速度之比为8∶1,则A和B两颗卫星的轨道半径之比为____________,运动的速率之比为_____________。
参考答案:1:4,2:1
本题解析:由角速度半径之比为1:4,线速度公式
可得比值为2:1
本题难度:简单
5、选择题 两个行星各有一个卫星绕其表面运行,已知两个卫星的周期之比为1:2,两行星半径之比为2:1,则( )
A.两行星密度之比为3:1
B.两行星质量之比为16:1
C.两行星表面处重力加速度之比为8:1
D.两卫星的速率之比为4:1
参考答案:A、研究卫星绕行星表面匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:
GMmR2=m4π2RT2
行星质量M=4π2R3GT2
密度ρ=MV=3πGT2
两个卫星的周期之比为1:2,所以两行星密度之比为4:1,故A错误.
B、行星质量M=4π2R3GT2
已知两个卫星的周期之比为1:2,两行星半径之比为2:1,
所以两行星质量之比为32:1,故B错误.
C、忽略行星自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式
GMmR2=m4π2RT2=mg
g=4π2RT2
所以两行星表面处重力加速度之比为8:1,故C正确.
D、根据圆周运动公式v=2πRT
所以两卫星的速率之比为4:1,故D正确.
故选CD.
本题解析:
本题难度:一般