时间:2019-03-16 02:27:06
1、填空题 A、B两颗行星,各有一颗卫星,卫星轨道接近各自的行星表面,如果两行星的质量比为MA:MB=p,两行星的半径比为RA:RB=q,则两卫星的周期之比为:______.
参考答案:研究同卫星绕行星做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:GMmr2=m4π2T2r
解得:T=2π
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 对于不同的地球同步卫星来说,它们一定具有相同的( ? )
A.质量
B.高度
C.向心力
D.万有引力
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图是“嫦娥一号奔月”示意图,卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星,并开展对月球的探测.下列说法正确的是( )
A.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度
B.在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月球的引力
C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D.在绕月圆轨道上,卫星速度与卫星质量无关
参考答案:A、要使“嫦娥一号”离开地球,其速度要大于第二宇宙速度,故A错误;
B、在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力远小于受月球的引力,可以忽略不计,故B错误;
C、根据万有引力定律,卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比,故C正确;
D、根据万有引力等于向心力,可以求出卫星的绕月速度
v=
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 静止在地求赤道上的物体A随地球自转的线速度为v1、向心加速度为a1,角速度为ω1、周期为T1;在靠近地球表面的轨道上做匀速圆周运动的卫星B的线速度为v2、向心加速度为a2、角速度为ω2、周期为T2;同步卫星C的线速度为v3、向心加速度为a3、角速度为ω3、周期为T3;则下列关系式正确的是( )
A.a2>a3>a1
B.v2=v3>v1
C.ω2>ω3=ω1
D.T2>T3=T1
参考答案:同步卫星与地球自转同步,所以T1=T3,ω1=ω3,
根据v=ωr和a=ω2r.
知V1<V3,a1<a3故B错误.
同步卫星与人造卫星,都是万有引力提供向心力,
知a=GMr2,ω=
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为h,速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r,周期为T,火星可视为半径为r0的均匀球体。
参考答案:解:以g'表示火星表面附近的重力加速度,M表示火星的质量,m表示火星的卫星的质量,m'表示火星表面处某一物体的质量,由万有引力定律和牛顿第二定律,有
,
设v表示着陆器第二次落到火星表面时的速度,它的竖直分量为v1,水平分量仍为v0,有
,
由以上各式解得
本题解析:
本题难度:一般