1、 万有引力与航天(三)16 1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。 在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是( ) A英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量GB第谷接受了哥白尼日心说的观点,并根据开普勒对行星运动观察记录的数据,应用严密的数学运算和椭圆轨道假说,得出了开普勒行星运动定律C亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快D胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比2如图1所示,实线圆表示地球,竖直虚线a表示地轴,虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道,对于此图以下说法正确的有()Ab、c
2、、d、e都可能是地球卫星的轨道Bc可能是地球卫星的轨道Cb可能是地球同步卫星的轨道Dd可能是地球同步卫星的轨道3苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果,发生这个现象的原因是( )A由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果引力大造成的B由于地球对苹果有引力,而苹果对地球无引力造成的C苹果与地球间的引力是大小相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显的加速度D以上说法都不对图14如图1所示,两个半径分别为r10.40 m,r20.60 m,质量分布均匀的实心球质量分别为m14.0 kg、m21.0 kg,两球间距离r02.0 m,则两球间的相互引力的大小为(G6.671011 Nm2/
3、kg2) ( )A6.671011 N B大于6.671011 NC小于6.671011 N D不能确定5有一星球的密度跟地球密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍,则该星球的质量是地球质量的( )A1/4 B4倍 C16倍 D64倍6如图2所示,是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行,进入绕土星飞行的轨道。若“卡西尼”号探测器在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t,已知万有引力常量为G,则下列关于土星质量M和平均密度的表达式正确的是( )图2AM, BM,C M, DM,7为了对火星及其周围的空间环境进行监测,假设某探测
4、器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时,周期分别为T1和T2。火星可视为质量分布均匀的球体,且忽略火星的自转影响,万有引力常量为G。仅利用以上数据,可以计算出()A火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的质量和火星对探测器的引力C火星的半径和探测器的质量D火星表面的重力加速度和火星对探测器的引力8. 我国预计2015年建成由30多颗卫星组成的“北斗二号”卫星导航定位系统,此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成。现在正在服役的“北斗一号”卫星定位系统的三颗卫星都定位在离地面3.6107m的地球同步轨道上,而美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成,这些卫星离地面高度均
5、为2.0107m,则下列说法中正确的是( )A.GPS的卫星比北斗一号的卫星周期短,线速度大B.北斗一号系统中的三颗卫星的质量必须相等C.北斗二号中的中轨道卫星的线速度小于高轨道卫星的线速度D.北斗二号中的每颗卫星一定比北斗一号中的每颗卫星的加速度大9.随着现代科学技术的飞速发展,广寒宫中的嫦娥不再寂寞,古老的月球即将留下中华儿女的足迹。航天飞机将作为能往返于地球与太空、可以重复使用的太空飞行器,备受人们的喜爱。宇航员现欲乘航天飞机对在距月球表面高h处的圆轨道上运行的月球卫星进行维修。(已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为gm,计算过程中可不计地球引力的影响,计算结果用h、R、gm、T0等表示),试根据你所学的知识回答下列问题:(1)维修卫星时航天飞机的速度应为多大?(2)已知地球自转周期为T0,则该卫星每天可绕月球转几圈?10已知地球半径为R,一只静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度)绕地心运动的角速度为,在距地面h高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星,设地球质量为M,热气球的质量为m,人造地球卫星的质量为m1,根据上述条件,有一位同学列出了以下两个式子:对热气球有:对人造地球卫星有:进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度。你认为这个同学的解法是否正确?若认为正确,请求出结果。若认为不正确,请补充一个条件后,再求出。