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如图A为静止于地球赤道上的物体、B为近地卫星、C为地球同步卫星,地球表面的重力加速度为
,关于它们运行线速度
、角速度
、周期
和加速度
的比较正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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CD
试题分析:赤道上的物体和地球同步卫星是相对静止的,周期角速度相等,即
,
。根据圆周运动来判断,线速度
,同步卫星轨道半径大于赤道上面物体圆周运动半径,所以
。匀速圆周运动加速度即向心加速度
,仍然是
。BC均是卫星,万有引力提供向心力,
,整理可得
,角速度
周期
向心加速度
同步卫星半径大所以
,
,
,
,有于B是近地卫星,万有引力等于重力因此有
。综合得
,答案A错。
答案B错。
答案C对。
答案D对。
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2012年6月18日14时许,在完成捕获、缓冲、拉近和锁紧程序后,神州九号与天宫一号紧紧相连,中国首次载人交会对接取得圆满成功。神州九号飞船发射前约20天,天宫一号目标飞行器从350km轨道上开始降轨,进入高度约为343km的近圆对接轨道,建立载人环境,等待与飞船交会对接。根据以上信息,若认为它们对接前、后稳定飞行时均做匀速圆周运动,则( )
A.“天宫一号”在350km轨道上飞行的速度比第一宇宙速度大
B.“天宫一号”在350km轨道上飞行的动能比在343km对接轨道上小
C.“天宫一号”在350km轨道上飞行的周期比在343km对接轨道上小
D.“天宫一号”在350km轨道上飞行的向心加速度比在343km对接轨道上大
比较距地高度为21500km的地球中轨道卫星甲和距地高度为36000km的地球同步轨道卫星乙,下列说法正确的是
A.卫星甲运行周期较大
B.卫星乙运行的角速度较大
C.甲、乙卫星受到地球的引力大小可能相同
D.卫星乙的向心加速度与静止在地球赤道上物体的向心加速度大小相同
我国自行建立的“北斗一号”卫星定位系统由三颗卫星组成,三颗卫星都定位在距地面约36 000 km的地球同步轨道上,北斗系统主要有三大功能:快速定位、短报文通信、精密授时.美国的全球卫星定位系统(简称GPS)由24颗卫星组成,这些卫星距地面的高度均约为20 000 km。比较这些卫星,下列说法中正确的是
A.北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相同,否则它们不能定位在同一轨道上
B.北斗一号”卫星的周期比GPS卫星的周期短
C.北斗一号”卫星的加速度比GPS卫星的加速度小
D.北斗一号”卫星的运行速度比GPS卫星的运行速度大
我国的航天事业发展迅速,到目前为止,我们不仅有自己的同步通信卫星,也有自主研发的“神舟”系列飞船,还有自行研制的全球卫星定位与通信系统(北斗卫星导航系统)。其中“神舟”系列飞船绕地球做圆轨道飞行的高度仅有几百千米;北斗卫星导航系统的卫星绕地球做圆轨道飞行的高度达2万多千米。对于它们运行过程中的下列说法正确的是
A.“神舟”系列飞船的加速度小于同步卫星的加速度
B.“神舟”系列飞船的角速度小于同步通信卫星的角速度
C.北斗导航系统的卫星运行周期一定大于“神舟”系列飞船的运行周期
D.同步卫星所受的地球引力一定大于北斗导航系统的卫星所受的地球引力
(16分)我国在2010年实现探月计划——“嫦娥工程”。同学们也对月球有了更多的关注。
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的轨道半径为
,月球绕地球的运动近似看成匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的周期T.
(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面高h处由静止释放一个小球,经过时间
,小球落回地面.已知月球半径为R
月
,万有引力常量为G,试求出月球的质量M
月
。
设地球赤道上随地球自转的物体线速度为v
1
,周期为T
1
;地面附近卫星线速度为v
2
,周期为T
2
;地球同步卫星线速度为v
3
,周期为T
3
;月亮线速度为v
4
,周期为T
4
。则以下关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2012年6曰18日,神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343 km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气,下面说法正确的是( )
A.为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B.如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加
C.如不加干预,天宫一号的轨道高度将缓慢降低
D.航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用
(10分)“神州六号”飞船的成功飞行为我国在2010年实现探月计划——“嫦娥工程”获得了宝贵的经验.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为
,忽略月球自转.如题16图飞船在轨道半径为4R的圆形轨道Ⅰ上绕月球运动,到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球作圆周运动.求:
(1)飞船在轨道Ⅰ上的运行速率;
(2)飞船在轨道Ⅲ绕月球运行一周所需的时间.
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