时间:2020-08-15 22:49:05
1、填空题 某人造地球卫星质量为m，其绕地球运动的轨道为椭圆。已知它在近地点时距离地面高度为h1，速率为v1，加速度为a1，在远地点时距离地面高度为h2，速率为v2，设地球半径为R，则该卫星由近地点到远地点过程中地球对它的万有引力所做的功为____________。在远地点运动的加速度a2为____________。
参考答案：
，
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 我国自行建立的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成，三颗卫星都定位在距地面约36000km的地球同步轨道上，北斗系统主要有三大功能：快速定位、短报文通信、精密授时．美国的全球卫星定位系统（简称CPS）由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均约为20000km．比较这些卫星，下列说洼中正确的是（ ）
A．“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同，否则它们不能定位在同一轨道上
B．“北斗一号”卫星的周期比GPS卫星的周期短
C．“北斗一号”卫星的加速度比GPS卫星的加速度小
D．“北斗一号”卫星的运行速度比GPS卫星的运行速度大
参考答案：A、“北斗一号”系统中的三颗卫星绕地球做圆周运动，与环绕天体的质量无关，三颗卫星的质量不一定相同．故A错误．
B、根据GMmr2=ma=mv2r=mr(2πT)2，解得a=GMr2，v=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，离地面越远的卫星（ ）
A．线速度大
B．角速度越小
C．周期越小
D．加速度越大
参考答案：A、设人造卫星的质量为m，轨道半径为r，线速度为v，公转周期为T，地球质量为M，由于人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，故
GMmr2=mv2r
解得
v=
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 天宫一号是中国首个目标飞行器，在轨运行周期5382s．若将其运行轨道近似为圆，则其离地面约为______km；实际运行轨道为椭圆，离地面最近200km，最远346.9km，则其运动过程中最大加速度约为______m/s2．（g=9.8m/s2，地球半径6400km）
参考答案：根据GMm(R+h)2=m(R+h)(2πT)2
又GM=gR2
联立两式，代入数据解得h=253.3km．
飞行器通过近地点时，加速度最大，则最大加速度a=GMr12=gR2r12=9.8×(6.4×106)2(2×105)2=9.19m/s2．
故答案为：253.3，9.19
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 已知地球半径为R，地球同步卫星离地面的高度为h，周期为T0．另有一颗轨道平面在赤道平面内绕地球自西向东运行的卫星，某时刻该卫星能观察到的赤道弧长最大为赤道周长的三分之一．求：
（1）该卫星的周期；
（2）该卫星相邻两次经过地球赤道上某点的上空所需的时间．
参考答案：（1）该卫星所观察地球赤道弧长为赤道周长的三分之一，该圆弧对应的圆心角为120°，由几何关系知该卫星轨道半径为r=2R?
设该卫星质量为m，周期为T，地球质量为M
GMmr2=m?4π2rT2?
设同步卫星的质量为m0，
GMm0(R+h)2=m0?4π2(R+h)T02?
解得：T=T0
本题解析：
本题难度：一般