时间:2017-07-17 08:28:19
1、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
2、填空题 两颗人造地球卫星质量之比是1:2,轨道半径之比是4:1,则它们的周期之比是______;它们的向心加速度之比是______.
参考答案:人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F向
F=GMmr2
F向=mv2r=mω2r=m(2πT)2r
因而
GMmr2=mv2r=mω2r=m(2πT)2r=ma
解得
v=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 北斗系列卫星定点于地球同步轨道,它们与近地卫星比较( )
A.北斗卫星的线速度较大
B.北斗卫星的周期较大
C.北斗卫星角速度较大
D.北斗卫星的向心加速度较小
参考答案:根据万有引力提供向心力
GMmr2=ma=mv2r=mω2r=mr(2πT)2,得
a=Mr2,v=
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 我国先后发射的“风云一号”和“风云二号”气象卫星,运行轨道不同,前者采用“极地圆形轨道”,轨道平面与赤道平面垂直,通过地球两极,每12h巡视地球一周,每天只能对同一地区进行两次观测;后者采用“地球同步轨道”,轨道平面在赤道平面内,能对同一地区进行连续观测.这两种不同轨道的气象卫星在运行连续观测时( )
A.“风云一号”气象卫星观测区域比“风云二号”气象卫星的观测区域小
B.“风云一号”气象卫星的轨道半径比“风云二号”气象卫星的轨道半径大
C.“风云一号”气象卫星的运行周期比“风云二号”气象卫星的运行周期大
D.“风云一号”气象卫星运行的速度比“风云二号”气象卫星运行的速度大
参考答案:A、“风云二号”卫星是同步卫星,相对地球静止,观测的区域是固定的不变的,而“风云一号”卫星是极地卫星,观测的区域是全球范围,故“风云一号”卫星观测区域比“风云二号”卫星观测区域大.故A错误.
B、根据万有引力提供向心力GMmr2=m(2πT)2r,得T=2π
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 关于同步地球卫星,下列说法中正确的是( )
A.同步地球卫星一定在地球的赤道平面内
B.同步地球卫星到地心的距离为一定的
C.同步地球卫星的周期等于地球的自转周期
D.同步地球卫星的线速度不变
参考答案:ABC
本题解析:
本题难度:简单