题目内容
如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨1然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1和2相切于Q点,轨道2和3相切于P点,设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为v1、v3和a1、a3,在2轨道经过P点时的速度和加速度为v2和a2,且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为T1、T2、T3,以下说法正确的是( )
A.v1 > v3> v2 | B.v1> v2 > v3 |
C.a1 >a2 > a3 | D.T1 < T2 < T3 |
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解析试题分析:卫星在1轨道和3轨道正常运行做匀速圆周运动,万有引力充当向心力,由,得,因,则,卫星沿椭圆轨道2运行,在P点再次点火加速,使卫星做离心运动,将卫星送入同步圆轨道3,故,故v1 > v3> v2,A选项正确,B选项错误;,得,而r1<r2 =r3,故a1>a2 =a3,故C选项错误;由开普勒的行星运动规律∝r3, 由于轨道2的半长轴比轨道1半径的大,比轨道3半径的小,所以T1 < T2 < T3,故D选项正确。
考点:万有引力定律的应用线速度向心加速度周期
已知地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍.一飞行器绕地球做匀速圆周运动的周期为3小时。若地球半径为R,则该飞行器绕地心飞行的轨道半径最接近( )
A.0.83R | B.1.7R | C.1.9R | D.3.3R |
我国发射的探月卫星有一类为绕月极地卫星。利用该卫星可对月球进行成像探测。如图所示,设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面的高度为H,绕行周期为TM; 月球绕地球公转的周期为TE,公转轨道半径为R0;地球半径为RE,月球半径为RM. 忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响,则下列说法正确的是
A.月球与地球的质量之比为 |
B.若光速为C,信号从卫星传输到地面所用时间为 |
C.由开普勒第三定律可得= |
D.由开普勒第三定律可得= |
如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径等于地球半径),c为地球的同步卫星,以下关于a、b、c的说法中正确的是( )
A.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为ab>ac>aa |
B.b与c相比,b的发射速度大,运行速度vb大 |
C.a、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为va=vb>vc |
D.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta>Tc>Tb |
如图所示,A处为绕月轨道上运动的空间站,有一关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近,并与空间站在B处对接。已知空间站绕月轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G,下列说法中不正确的是:
A.图中航天飞机正加速飞向B处 |
B.航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 |
C.根据题中条件可以算出月球质量 |
D.根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 |
人造卫星甲在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v,角速度为,加速度为g,周期为T,人造地球卫星乙在离地面高度为地球半径一半的轨道上做匀速圆周运动,则乙卫星的
A.速率为 | B.加速度为 |
C.周期为 | D.角速度为 |
若已知月球绕地球运动可近似看做匀速圆周运动,并且已知月球绕地球运动的轨道半径r,它绕地球运动的周期T,万有引力常量是G,由此可以知道
A.月球的质量 | B.地球的质量 |
C.月球的平均密度 | D.地球的平均密度 |