题目内容
20.“天宫一号”2011年10月29日21时16分发射升空,标志中国向空间站时代迈出了坚实的一步.天宫一号的工作轨道为350km,它进入工作轨道运行周期约为91min,与“神八”对接时轨道高度为343km,万有引力常量G已知.下列说法正确的是( )A. | “天宫一号”与”神八”飞船只能在赤道轨道上空运行 | |
B. | 利用”天宫一号”工作轨道运行数据可计算地球的质量 | |
C. | “神舟8号”要在稍低的轨道上加速,才可能在轨道高度为343km与“天宫1号”相遇对接 | |
D. | 对接前的一瞬间,“神舟8号”和“天宫1号”运行周期可能不等 |
分析 地球同步卫星只能在赤道轨道上空运行,“神舟8号”与“天宫一号”所受的向心力都是地球的万有引力,根据万有引力定律求解中心天体的质量,根据万有引力等于向心力列式或开普勒第三定律,分析对接前周期的关系,根据离心运动知识分析如何对接.
解答 解:A、地球同步卫星只能在赤道轨道上空运行,而天宫一号的工作轨道为350km,它进入工作轨道运行周期约为91min,不是地球同步卫星,所以轨道不是只能在赤道轨道上空运行,故A错误;
B、“天宫一号”工作时,由地球对它的万有引力提供向心力,已知天宫一号的工作轨道r=350km,它进入工作轨道运行周期T=91min,以及天宫一号的工作轨道为350km,它进入工作轨道运行周期约为91min,根据$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$可以求出地球质量,故B正确;
C、“神舟8号”要在稍低的轨道上加速,做离心运动,才能与“天宫1号”相遇对接,故C正确;
D、根据开普勒第三定律$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k,k、R相同,则知对接前的一瞬间,“神舟8号”和“天宫1号”运行周期相同,故D错误.
故选:BC
点评 万有引力提供圆周运动向心力是解决本题的关键,知道卫星变轨可以通过改变自身速度以改变向心力实现近心或离心运动来实现,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
相关题目
11.如图所示,一个质量为m的物体以某一初速度从A点冲上一个倾角为30°的斜面,其运动的加速度为$\frac{3g}{4}$,这个物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中( )
A. | 物体的重力势能增加了$\frac{3mgh}{4}$ | B. | 物体的机械能损失了$\frac{mgh}{2}$ | ||
C. | 物体的动能损失了mgh | D. | 物体的重力势能增加了mgh |
15.随着科技的发展,大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识,下列说法正确的是( )
A. | 汤姆孙通过对阴极射线的研究,发现了电子,从而揭示了原子是有复杂结构的 | |
B. | 卢瑟福用α粒子轰击氮原子核,发现了质子,实现了人类第一次原子核的人工转变 | |
C. | 普朗克通过对黑体辐射的研究,第一次提出了光子的概念 | |
D. | 德布罗意首先提出了物质波的猜想,而电子衍射实验证实了他的猜想 | |
E. | 玻尔建立了量子理论,成功解释了各种原子发光现象 |
5.设在地球上和X天体上以相同的初速度竖直上抛一物体,物体上升的最大高度之比为a,(不计空气阻力),若地球与X天体的半径之比b,则地球的质量和此天体的质量之比为( )
A. | $\frac{a}{b}$ | B. | $\frac{b^2}{a}$ | C. | $\frac{a^2}{b}$ | D. | $\frac{b}{a}$ |
12.以下判断正确的是( )
A. | “用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于油酸溶液体积除以相应油酸膜 的面积 | |
B. | 载人飞船绕地球运动时容器内的水呈球形,这是因为液体表面具有收缩性的表现 | |
C. | 运动小球在水平粗糙平面做减速运动停下后,不会自发地内能减小,动能增加而加速,是因为这违反了能量守恒定律 | |
D. | 一定质量的理想气体经历等压膨胀过程,气体分子密度将减小、分子平均动能将增大 | |
E. | 气球的吹气口套在矿泉水的瓶口,气球放在瓶内,很难把气球吹大.这一现象可以用玻意耳定律解释 | |
F. | 冷藏矿泉水的瓶身总是湿漉漉的,这是瓶内的水分子不断向瓶外运动的结果 |
7.如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻.当照射光强度增大时( )
A. | 电压表的示数增大 | B. | R2中电流减小 | ||
C. | 小灯泡的功率减小 | D. | 电路的路端电压降低 |