题目内容
我国北斗导航卫星系统已于2012年12月27日宣布组建成功,该系统可堪比GPS,为我国及其周边地区可以提供免费授时服务,到2020年,将建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。现假设该系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于同一轨道上的A、B两位置(如图所示).若两卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计两卫星间的相互作用力,则以下判断错误的是( )
A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为
B.卫星2向后喷气就一定能追上卫星1
C.卫星2由位置B运动到位置A所需的时间为
D.卫星2由位置B运动到位置A的过程中万有引力做功为零
B
解析试题分析:根据牛顿第二定律得,对卫星有:,,取地面一物体由,联立解得,可见A正确。若卫星2向后喷气,则其速度会增大,卫星2将做离心运动,则卫星2不能追上卫星1;需要卫星2先做向心运动再做离心运动可追上1,选项B错误。由得,,又,可解得,故C正确。卫星2由位置B运动到位置A的过程中,由于万有引力始终与速度垂直,故万有引力不做功,D正确。本题要选错误的,故选B。
考点:本题考查了人造卫星的加速度、周期和轨道的关系、万有引力定律及其应用、圆周运动规律。
2012年6月18 日,神舟九号飞船与天官一号目标发生器在离地面343km的近圆形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。下列说法正确的是( )
A.为实现对接,两者运行速度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 |
探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在轨道半径较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比
A.周期变小 | B.向心加速度变小 |
C.线速度变大 | D.角速度变小 |
继“天宫”一号空间站之后,我国又发射“神舟八号”无人飞船,它们的运动轨迹如图所示。假设“天宫”一号绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G。则下列说法正确的是
A.在远地点P处,“神舟”八号的加速度比“天宫”一号大 |
B.根据题中条件可以计算出地球的质量 |
C.根据题中条件可以计算出地球对“天宫”一号的引力大小 |
D.要实现“神舟”八号与“天宫”一号在远地点P处对接,“神舟”八号需在靠近P处点火减速 |
我国发射的“北斗系列”卫星中同步卫星到地心距离为r,运行速率为v1,向心加速度为a1;在地球赤道上的观测站的向心加速度为a2,近地卫星做圆周运动的速率v2,向心加速度为a3,地球的半径为R,则下列比值正确的是( )
A. | B. |
C. | D. |
“神舟”十号载人航天发射控制中心的大屏幕上出现的一幅飞船运行轨迹图如下,它记录了飞船在地球表面垂直投影的位置变化;图中表示一段时间内飞船绕地球沿圆周飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度。通过观察此图,某同学发现,飞船绕地球环绕一周的过程中,地球大约自转22.5o。已知地球半径为6.4×103km,依据上述信息可估算出:( )
A.该卫星比地球同步卫星距离地面的高度要高 |
B.该卫星离地高度大约6.4×103km |
C.该卫星离地高度大约300km |
D.该卫星周期约为1.5小时 |
2013年6月13日,神州十号与天宫一号成功实现自动交会对接。假设神州十号与天宫一号都在各自的轨道上做匀速圆周运动。已知引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.由神州十号运行的周期和轨道半径可以求出地球的质量 |
B.由神州十号运行的周期可以求出它离地面的高度 |
C.若神州十号的轨道半径比天宫一号大,则神州十号的周期比天宫一号小 |
D.漂浮在天宫一号内的宇航员处于平衡状态 |
如图所示,有人设想要“打穿地球”从中国建立一条通过地心的光滑隧道直达巴西。如只考虑物体间的万有引力,则从隧道口抛下一物体,物体的加速度
A.一直增大 | B.一直减小 |
C.先增大后减小 | D.先减小后增大 |
火星的质量和半径分别约为地球的和,地球表面的重力加速度为g,则火星表面的重力加速度约为
A.0.2 g | B.0.4 g | C.2.5 g | D.5 g |