时间:2019-12-13 01:41:55
1、选择题 如图,a、b、c是在地球上空的圆轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是( )
A.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度
B.b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度
C.c加速可追上同一轨道上的b
D.若a由于受到微小阻力作用轨道半径缓慢减小,则其线速度将增大
参考答案:BD
本题解析:根据
,解得
,
,b、c的轨道半径相等,线速度、向心加速度相等,轨道半径越大,线速度、向心加速度越小.故A错误B正确.c加速,万有引力不够提供向心力,做离心运动,离开原轨道所以不会与同轨道上的卫星相遇.故C错误.卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,万有引力做正功,动能增加,则线速度增大.故D正确.
考点:万有引力定律及其应用.
本题难度:一般
2、计算题 某人造卫星绕地球匀速圆周运动的周期为
,地球可看作质量分布均匀的球体,半径为
,表面的重力加速度为
。求:
(1)该卫星轨道离地面的高度
。
(2)地球的平均密度
。
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)设地球的质量为
,卫星的质量为
。
,?
。
联立上式的
(2)设地球的平均密度为
。
解得:
本题考查天体运动相关知识,在万有引力公式中,r为卫星距地球球心间的距离,根据地球表面黄金代换可求得地球密度
本题难度:简单
3、选择题 “嫦娥一号”探月飞船绕月球做“近月”匀速圆周运动,周期为T,则月球的平均密度ρ的表达式为(?)(k为某个常数)
A.ρ=
B.ρ=kT
C.ρ=
D.ρ=kT2
参考答案:A
本题解析:设月球质量为M,半径为R,卫星的质量为m,月球给卫星的万有引力充当卫星运动的向心力,即:
? ,而
?联立解得:
,其中
故月球的平均密度ρ的表达式为
,其中
.
本题难度:一般
4、填空题 火星的半径是地球半径的
| 1 2 |
| 1 10 |
| g火 g地 |
参考答案:根据星球表面的万有引力等于重力知道
GMmR2=mg
得出:g=GMR2
火星的半径是地球半径的12,火星质量是地球质量的110,
所以火星与地球上重力加速度g地之比g火g地=110(12)2=25
所以火星表面的重力加速度是0.4g.
地球表面上可举起60kg杠铃的人,说明这个人能施加的最大力F=mg地
到火星上用同样的力F=mg地=m′g火
所以m′=150Kg,即到火星上用同样的力可举起的质量是150Kg.
故答案为:25;150
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 北京时间8月25日消息,据国外媒体报道,天文学家日前在距离地球127光年处发现了一个拥有7颗行星的“太阳系”,这些行星与其中央恒星之间遵循基本天体运行规律,和我们太阳系的规则相似.这一星系的中央恒星名为“HD10180”.分析显示,其中一个行星绕中央恒星“HD10180”的公转周期为584天,是地球绕太阳公转周期的1.6倍;与中央恒星“HD10180”的距离是2.3亿公里,等于太阳和地球之间平均距离的1.6倍,将行星与地球的公转轨道视为圆.
小题1:求恒星“HD10180”的质量与太阳的质量之比.
小题2:已知该行星的质量是地球质量的25倍,半径是地球半径的16倍,求该行星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比,
参考答案:
小题1:1.6
小题2:1.25
本题解析:
本题难度:简单