时间:2019-03-16 02:19:33
1、选择题 木星是绕太阳公转的行星之一,而木星的周围又有绕其运行的卫星,木星及相关卫星运动状态均视为匀速圆周运动.已知万有引力常量为G,若要计算木星的质量还需要测量的物理量有( )
A.木星的公转周期和公转半径
B.卫星的线速度和环绕周期
C.木星的公转半径和卫星的周期
D.卫星的质量和周期
参考答案:卫星绕木星做匀速圆周运动,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、地球质量为M,有
F=F向
因而
GMmr2=mv2r=mω2r=m(2πT)2r=ma
由以上式子可以看出,要计算M,需要测量出T和r,或v和r,或ω和r,或v和ω
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,关闭动力的航天飞机在月球引力的作用下沿椭圆轨道向月球靠近,并将在P处进入空间站轨道,与空间站实现对接.已知空间站绕月轨道半径为r,周期为T,引力常量为G.下列说法中正确的是(?)
A.航天飞机向P处运动的过程中速度逐渐变小
B.根据题中条件可以算出月球质量
C.根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小
D.航天飞机向P处运动过程中加速度逐渐变大
参考答案:BD
本题解析:分析:由航天飞机的受力情况可知飞机的运动情况;由万有引力与向心力的关系可知飞机要想做圆周运动应采取的措施;由题中已知条件利用万有引力公式可确定能否求出月球质量及引力.
解答:解:A、D、因飞机受月球的引力,而引力对飞机做正功,故航天飞机做加速运动,故A错误,D正确;
B、由G
=m
可知M=
,故由现有条件可求得月球的质量;故B正确;
C、由B可知,由于航天飞机的质量未知,故无法求出空间站受到的引力,故C错误;
故选BD.
点评:本题考查万有引力定律的应用,注意由万有引力充当向心力只能求出中心天体的质量,不能求外围做圆周运动的物体的质量;同时万有引力充当向心力时应根据题意灵活选择公式.
本题难度:简单
3、选择题 2010年10月1日18时59分,搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射,中国探月工程二期揭开序幕。沿着奔月“快速路”,嫦娥二号不再像一号那样在环绕地球的椭圆轨道上“逗留”数天,而是直接从地月转移轨道飞向月球,直接奔月只需要7天。除此之外,这颗卫星环月飞行的高度由嫦娥一号的200公里变为100公里,距月球更近。假设两颗卫星的环月探测轨道均为圆周,则在各自环月探测轨道上
[? ]
A.嫦娥二号的运行线速度比嫦娥一号的大
B.嫦娥二号的运行周期比嫦娥一号的大
C.嫦娥二号的运行加速度比嫦娥一号的大
D.卫星处于超重状态
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 2007年我国计划发射环月无人宇宙飞船--“嫦娥一号”.已知月球半径为R,若“嫦娥一号”到达距月球表面高为R处时,地面控制中心将其速度调整为v时恰能绕月匀速飞行;当其下降到月球表面附近匀速绕行时,地面控制中心应将飞船速度调整为( )
A.
| v 2 |
2 |
| 2 |
参考答案:由于月球对“嫦娥一号”的引力提供“嫦娥一号”做圆周运动的向心力,故有:
GMmr2=mv2r
解得:v=
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 2007年10月29日18时01分,嫦娥一号卫星成功实施入轨后的第三次变轨.30日17时40分,嫦娥一号卫星到达48小时周期轨道远地点,距地面高度12万公里,创下中国航天器飞行测控新记录.已知地球半径6400公里,则在距地面12万公里高处,嫦娥一号卫星所受地球的万有引力与绕地表面飞行时的万有引力大小之比最接近( )
A.1:20
B.1:200
C.1:400
D.1:600
参考答案:根据万有引力定律F=GMmr2
所以嫦娥一号卫星所受地球的万有引力与绕地表面飞行时的万有引力大小之比
F1F?2=(RR+H)2=(64006400+120000)2≈1400
故选C.
本题解析:
本题难度:一般