时间:2019-05-21 04:11:46
1、选择题 设地球的质量为M,平均半径为R,自转角速度为ω,引力常量为G,则有关同步卫星的说法正确的是( )
A.同步卫星的轨道与地球的赤道垂直
B.同步卫星的离地高度为h=
|
|
| GMω |
参考答案:A、因为同步卫星相对于地球静止,所以同步卫星的轨道同只能在在赤道的上方.故A错误.
? B、根据万有引力提供向心力GMmr2=mrω2,轨道半径r=3GMω2
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 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:(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?GMmR2=mg
得?GM=R2g①
卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力mv21R=GMmR2②
①式代入②式,得到v1=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 “嫦娥三号”卫星在距月球100公里的圆形轨道上开展科学探测,其飞行的周期为118分钟。若已知月球半径和万有引力常量,由此可推算
A.“嫦娥三号”卫星绕月运行的速度
B.“嫦娥三号”卫星的质量
C.月球对“嫦娥三号”卫星的吸引力
D.月球的质量
参考答案:AD
本题解析:由
?得:
,
,所以A、D正确;由于等式两边消去了卫星的质量,所以卫星的质量无法求出,月球对“嫦娥三号”卫星的吸引力也无法求出,B、C错误。
本题难度:一般
4、选择题 随着嫦娥二号发射成功,我国即将发射的登月卫星嫦娥三号,假如宇航员在地球上和月球上以相同速度竖直上抛同一物体,物体上升的最大高度比为k(不计阻力),如地球和月球的半径比也为k,则地球与月球的质量比为( )
A.k3
B.k2
C.k
D.
| 1 k |
参考答案:物体在地球上和月球上竖直上抛时,最大高度为H=v202g;①
设一物体的质量为m,星球的半径为R,质量为M,在星球上时,物体的重力近似等于万有引力,则有
? GMmR2=mg,得,g=GMR2,②
由①②得,星球的质量为M=R2v202GH
由题,v0相等,H地:H月=k,R地:R月=k,由数学知识得到,地球与月球的质量比为M地:M月=k.
故选C
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3,则此卫星运行的周期大约是( )
A.1~4天
B.4~8天
C.8~16天
D.16~20天
参考答案:解;根据GMmr2=mr(2πT)2得,T=
本题解析:
本题难度:一般