时间:2017-02-28 23:11:53
1、选择题 当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后,下列叙述正确的是(?)
A.在任何轨道上运动时,地球球心都在卫星的轨道平面
B.卫星运动速度一定大于或等于7.9km/s
C.卫星内的物体仍然受重力作用,并可用弹簧测力计直接测出所受重力
D.因卫星处于完全失重状态,所以在卫星轨道处的重力加速度等于零
参考答案:A
本题解析:万有引力指向地心,充当向心力,指向圆心;故在任何轨道上运动时,地球球心都在卫星的轨道平面内,故A正确;根据,r越大,线速度越小,当
时,速度取最大值7.9km/s,卫星运动速度一定小于或等于7.9km/s,故B错误;卫星内的物体仍受重力作用,处于完全失重状态,故不可用弹簧秤测重力的大小,故C错误;卫星处于完全失重状态,万有引力提供向心力,卫星运行时的向心加速度等于卫星轨道所在处的重力加速度,卫星轨道处的重力加速度不等于零,故D错误;
本题难度:简单
2、简答题 宇航员在月球表面完成下面的实验:在一固定的竖直光滑圆轨道内部有一质量为m的小球(可视为质点),如图所示.当在最高点给小球一瞬间的速度v时,刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动,已知圆弧的轨道半径为r,月球的半径为R,引力常量为G.求:
(1)若在月球表面上发射一颗环月卫星,所需最小发射速度为多大?
(2)月球的平均密度为多大?
(3)轨道半径为2R的环月卫星周期为多大?
参考答案:(1)小球在最高点重力充当向心力:mg=mv2r
月球近地卫星最小发射速度:m′g=m′v12R
又:GMm′R2=m′g
解得:v1=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 火星的质量和半径分别约为地球的和
,地球表面的重力加速度为g,则火星表面的重力加速度约为(?)
A.0.2g
B.0.4g
C.2.5g
D.5g
参考答案:B
本题解析:本题考查万有引力定律。地表附近,
火星表面附近
,
。
本题难度:简单
4、选择题 银河系的恒星中大约四分之一是双星,某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:根据双星系统,则,带入则
,则
,所以
,将半径r1代入,则
,答案为D
点评:本题考查了万有引力提供向心力的分析方法和解决办法。这类问题的解决思路通常是由万有引力提供向心力,建立等式化简求解。
本题难度:简单
5、选择题 对于万有引力定律公式F=G
Mm r2 |
参考答案:A、对做圆周运动的地球卫星而言,r是卫星的轨道半径,故A正确.B错误;
C、对地球表面的物体而言,r是物体距离地心的距离,故C错误;
D、对两个质量分布均匀的球体而言,r是两球心之间的距离,故D正确;
故选AD.
本题解析:
本题难度:简单