时间:2017-08-08 07:41:34
1、简答题 假设站在赤道某地的人，恰能在日落后4h的时候，观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星．若该卫星是在赤道所在平面做匀速圆周运动，又已知地球的同步卫星绕地球运行的轨道半径约为地球半径的6.0倍，试估算此人造地球卫星绕地球运行的周期．
参考答案：令地球的半径为R，据题意，日落4小时，地球自转的角度α=424×2π=π3，卫星位置如图所示：
此卫星的轨道半径为r=Rcosα=2R，
同步卫星的周期为T同=24h，半径R同=6R
根据开普勒第三定律对于同步卫星有：R3同T2同=r3T2x
得该卫星的周期Tx=
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 质量为m的人造地球卫星，在环绕地球的椭圆轨道上运行，在运行过程中它的速度最大值为vm，当卫星由远地点运行到近地点的过程中，地球引力对它做的功为W，则卫星在近地点处的速度为______，在远地点处的速度为______．
参考答案：人造地球卫星在从近地点向远地点运行的过程中，速度逐渐减慢，动能减小，宇宙飞船在近地点的速度为vm．
从远地点运行到近地点的过程中只有重力做功，根据动能定理得：
W=12mvm2-12mv远2
解得：v远=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 某卫星在赤道上空飞行，轨道平面与赤道平面重合，轨道半径为
，飞行方向与地球的自转方向相同．设地球的自转角速度为
，地球半径为
，地球表面重力加速度为
，在某时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方，则到它下次通过该建筑物正上方所需的时间可能为（?）
A．
B．
C．
D．
参考答案：A
本题解析：在某时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方，则到它下次通过该建筑物正上方所需的时间为
，黄金代换公式
，卫星的角速度周期
，三个式子联立得t=
A正确。
本题难度：简单
4、简答题 已知地球表面处的重力加速度为g，地球的半径为R，地球自转的周期为T，求：地球同步卫星到地面的高度．
参考答案：设地球质量为M，卫星质量为m，地球同步卫星到地面的高度为h，则
同步卫星所受万有引力等于向心力：GMm(R+h)2=m4π2(R+h)T2
在地球表面上引力等于重力：GMmR2=mg
故地球同步卫星离地面的高度h=3gR2T24π2
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 据新华社电：2007年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第五颗北斗导航卫星送入预定轨道，它是地球同步静止轨道卫星．在汶川抗震救灾中，北斗卫星导航定位系统全力保障了救灾部队行动，发挥了独特的优势．关于北斗导航卫星，下列说法正确的是（ ）
A．该卫星定点在北京上空
B．该卫星正常运行时不可能经过地球两极
C．该卫星正常运行时的速度比第一宇宙速度大
D．该卫星正常运行时的向心加速度保持不变
参考答案：A、同步卫星运行轨道只能位于地球赤道平面上的圆形轨道，所以北斗导航卫星不可能定点在北京上空，故A错误，B正确．
B、根据v=
本题解析：
本题难度：一般