1、选择题 2010年10月11日上午11时32分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动，顺利进入轨道高度为100公里的圆形环月工作轨道．已知“嫦娥二号”卫星绕月运动的周期约为118分钟，月球绕地球运动的轨道半径与“ ">
时间:2019-03-15 17:31:45
1、选择题 2010年10月11日上午11时32分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动，顺利进入轨道高度为100公里的圆形环月工作轨道．已知“嫦娥二号”卫星绕月运动的周期约为118分钟，月球绕地球运动的轨道半径与“嫦娥二号”卫星绕月球运动的轨道半径之比约为220：1．利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出地球对“嫦娥二号”卫星绕月运动时的万有引力与此时月球对它的万有引力的比值约为（ ）
A．2
B．0.2
C．2×10-2
D．2×10-3
参考答案：设地球和月球对“嫦娥二号”卫星的引力分别为F1和F2．已知r月卫=100km=105m，T月卫=118min=7080s，由于月球距离r月地远大于r月卫，则地球与“嫦娥二号”卫星的距离r月卫≈r地月=220r月卫．
对于月球，有? GM地m月r2月地=m月4π2r月地T2月，T月≈30天=30×24×3600s，r月地=220r月卫=220×105m，G=6.67×10-11N?kg2/m2，解得，M地≈6×1024kg
对于卫星，有?F1=GM地m月r2地月，F2=m月4π2r月卫T2月卫，
?则得，F1F2=M地T2月卫r2地月?4π2r月卫，代入解得，F1F2≈2×10-3．
故选D
本题解析：
本题难度：简单
2、计算题 2008年9月25日，我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H，且已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为G。你能计算出下面哪些物理量？能计算的量写出计算过程和结果，不能计算的量说明理由。
（1）地球的质量 ；
（2）飞船线速度的大小；
（3）飞船所需的向心力。
参考答案：解：（1）能求出地球的质量M
方法一：600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/bff15kqb1u2.gif\">=mg，M=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/od0qpkkg42v.gif\">
方法二：600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/akmnlhmi2nx.gif\">=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/pyhafnq1qqn.gif\">，M=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/w4azacmlxo1.gif\">（写出一种方法即可）
（2）能求出飞船线速度的大小V
V=600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/jiriqruhome.gif\">
V=600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/4x1gninlcxe.gif\">
（方法二：600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/f2s4pec2ihl.gif\">和
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/220xisgpi1r.gif\">=mg，解得V=R
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060508/n0a2inttllt.gif\">）（写出一种方法即可）
（3）不能算出飞船所需的向心力，因飞船质量未知
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 我国发射的“天宫一号”绕地球运动的周期约为90min．如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，“天宫一号”的运动和在轨道上运行的地球同步卫星的运动相比较，“天宫一号”的轨道半径______同步卫星的轨道半径，“天宫一号”的线速度______同步卫星的线速度．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
参考答案：卫星在绕地球做圆周运动时地球对卫星的引力提供圆周运动的向心力
故有GMmR2=m4π2T2R
故R=3GMT24π2
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 A、B两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，A的运行周期大于B的运行周期，则（ ）
A．A距离地面的高度一定比B的大
B．A的向心加速度一定比B的大
C．A的向心力一定比B的大
D．A的运行速率一定比B的大
参考答案：A、A的运行周期大于B的运行周期，由开普勒第三定律R3T2=k得知，A的轨道半径大于B的轨道半径．故A正确．
B、由ma=GMmr2得，卫星的向心加速度a=GMr2，轨道半径越大，向心加速度越小，则的向心加速度一定比B的小．故B错误．
C、两颗卫星的向心力都由地球的万有引力提供，由于两卫星质量关系未知，不能比较向心力的大小．故C错误．
D、由GMmr2=mv2r，得v=
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 目前在地球同步轨道上运行的同步卫星，下列说法中正确的是（?）
A．向心力大小相同
B．周期相同
C．向心加速度相同
D．离地心的距离相同
参考答案：BD
本题解析：同步卫星绕地球做匀速圆周运动的卫星，它们运动周期与地球自转周期相等，因此根据开普勒定律，则离地心的距离相同，所以B、D正确；但在不同位置，加速度方向不同，则C错，又由于不同卫星质量可能不同，则向心力大小不一定相同，则错。
本题难度：简单