时间:2020-08-15 23:55:56
1、简答题 某人造地球卫星质量为m，绕地球运动的轨迹为椭圆．已知它在近地点距地面高底为h1，速度为v1，加速度为a1；在远地点距地面高度为h2，速度为v2，已知地球半径为R，求该卫星
（1）由远地点到近地点万有引力所做的功．
（2）在远地点的加速度a2．
参考答案：（1）根据动能定理，有W=12mv21-12mv22?①
（2）设地球的质量为M，由牛顿第二定律得：
近地点：
? GMm(R+h1)2=ma1?②
远地点：
? GMm(R+h2)2=ma2?③
解得：a2=(R+h1R+h2)2a1 ④
答：
（1）由远地点到近地点万有引力所做的功为12mv21-12mv22．
（2）在远地点的加速度a2为(R+h1R+h2)2a1．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 地球同步卫星相对地面静止不动，犹如悬在高空中，下列说法正确的是（ ）
A．同步卫星处于平衡状态
B．同步卫星的速率是唯一的
C．各国的同步卫星都在同一圆周上运行
D．同步卫星加速度大小是唯一的
参考答案：A、同步卫星受到地球的万有引力提供向心力做匀速圆周运动，加速度不为零，故A错误．
B、因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据F=GMmr2=mω2r，因为ω是一定值，所以 r 也是一定值，所以它运行的轨道半径是确定的值，所以同步卫星的高度是唯一的．根据卫星的速度公式v=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 2011年9月29日我国成功发射了“天宫一号”目标飞行器，同年11月1日成功发射了“神舟八号”飞船，之后两者成功实现对接．“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的轨迹如图所示，图中A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道，则（ ）
A．“神舟八号”通过加速可以实现与“天宫一号”对接
B．“天宫一号”的运行速度大于“神舟八号”的运行速度
C．将来宇航员在“天宫一号”上生活时可以用弹簧秤来称自己的体重
D．“天宫一号”的运行周期大于“神舟八号”的运行周期
参考答案：A、“神州八号”加速，速度变大，它做圆周运动所需要的向心力变大，大于地球对它的万有引力，地球提供的向心力小于“神州八号”需要的向心力，“神州八号”做离心运动，轨道半径变大，可以实现与“天宫一号”对接，故A正确；
B、设地球质量是M，飞行器质量是m，轨道半径是r，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：GMmr2=mv2r，飞行器的线速度v=
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 关于“亚洲一号”地球同步通信卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．它的运行的速度是7.9km/s
B．已知它的质量是1.42T，若它的质量变为2.84T，其轨道半径变为原来的2倍
C．它可以绕过北京的正上方，所以我国可以利用它进行电视转播
D．它距地面的高度是定值
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 国防科技工业局在2012年7月30日宣布，“嫦娥三号”将于2013年下半年择机发射．我国已成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t，月球半径为R0，月球表面处重力加速度为g0．
（1）请推导出“嫦娥二号”卫星离月球表面高度的表达式；
（2）地球和月球的半径之比为
| R R0 |
| 4 1 |
| g g0 |
| 6 1 |
参考答案：（1）“嫦娥一号”星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列出等式，
GMmr2=m（2πT）2r? ?①
在月球表面，根据万有引力等于重力列出等式：GMmr02═mg0? ②
卫星在环月圆轨道绕行n圈，飞行时间为t，所以T=tn? ③
r=R0+h? ④
由①②③④解得：h=3R20g0t204n2π2
本题解析：
本题难度：一般