1、万有引力定律的应用 .同步卫星离地心距离为r,运行速率为v1,加速度为a1,地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则()A. a1/a2=r/R B. a1/a2=R2/r2C. v1/v2=R2/r2 D. v1/v2 .若航天飞机在一段时间内保持绕地球地心做匀速圆周运动则( )A.它的速度大小不变B.它不断地克服地球对它的万有引力做功C.它的动能不变,重力势能也不变D.它的速度大小不变,加速度等于零“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中,发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星,并测得两颗卫星的周期相等,以下判断错误的是()A天体A、B表面的重
2、力加速度与它们的半径成正比B两颗卫星的线速度一定相等P123QC天体A、B的质量可能相等D天体A、B的密度一定相等将卫星发射至近地圆轨道1(如图所示),然后再次点火,将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是:A卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率。B卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度。C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度。D卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。太阳光从太阳射到地球需8分20秒,地球公转轨道可近似看作圆形,地球半径约6.4106
3、m,估算太阳质量M与地球质量m之比为_。两颗人造卫星A、B的质量之比mAmB=12,轨道半径之比rArB=13,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比vAvB= ,向心加速度之比aAaB= ,向心力之比FAFB= 。侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行,它的运行轨道距地面高度为h,要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处的日照条件下的情况全部拍摄下来,卫星在通过赤道上空时,卫星上的摄像机至少能拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球半径为R,地面重力加速度为g,地球自转周期为T。一卫星绕某行星做匀速圆周运动,已知行星表面的重力加速度为g0,行星的质量M与卫星的质量m之比M/m=81
4、,行星的半径R0与卫星的半径R之比R0/R3.6,行星与卫星之间的距离r与行星的半径R0之比r/R060。设卫星表面的重力加速度为g,则在卫星表面有 经过计算得出:卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的1/3600。上述结果是否正确?若正确,列式证明;若有错误,求出正确结果。参考答案题号12345答案AD题号6答案; 9:1; 9:2详解:分析:航天飞机绕地心做匀速圆周运动,速度大小不变,动能不变,离地心距离不变,重力势能不变,引力不做功。解:由得,而,轨道3的半径比1的大,故A错B对,“相切”隐含着切点弯曲程度相同,即卫星在切点时两轨道瞬时运行半径相同,又,故C错D对。 分析:太阳到地球距离:r=ct=3108500m=1.51011m设地球绕太阳做圆周运动,则由牛顿定律:所以地球上物体随地球运动时:所以,所以:解析:设侦察卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T1,有, 地面处重力加速度为g,则有。 由得。地球自转周期为T,在卫星绕行一周时,地球自转转过的角度为.摄像机能拍摄赤道圆周的弧长为 解析:题中所列关于g的表达式并不是卫星表面的重力加速度,而是卫星绕行星做匀速圆周运动的向心加速度。正确的解法是卫星表面g 行星表面=g0 即=即g =0.16g0。