题目内容
“嫦娥三号”探测器计划于2013年底发射并在月球表面软着陆,目前选择在月球的虹湾地区着陆。作为先导星,“嫦娥二号”的主要任务是成功传回虹湾地区高分辨率图像,保证“嫦娥三号”探测器未来能够安全着陆。设想“嫦娥三号”贴近月球表面做匀速圆周运动,其周期为T。“嫦娥三号”在月球上着陆后,自动机器人用测力计测得质量为m的仪器重力为P。已知引力常量为G,由以上数据可以求出的物理量有( )
A.月球的半径 |
B.月球的质量 |
C.月球表面的重力加速度 |
D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度 |
ABC
解析试题分析:“嫦娥三号”贴近月球表面做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,即,用测力计测得质量为m的仪器重力为P则有,即,答案C对。把重力加速度带入向心力公式即整理可得答案A对。,而半径R已经求出,所以月球质量也可以求出。月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度,地球质量不知道,地月距离也不知道,所以月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度无法求出答案D错。
考点:万有引力与航天
课堂上老师给同学们布置了这样一个题目:假设地球是一半径为R,质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。求矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比。李明同学的思考过程如下: 由等式GM=gR2(G为引力常量,M为地球质量,R为地球半径,g为地球表面处的重力加速度)变形后得到,则矿井底部的重力加速度g′与地球表面处的重力加速度g大小之比。下列说法中正确的是
A.李明的答案是正确的 |
B.李明的答案是错误的,因为等式GM=gR2不成立 |
C.李明的答案是错误的,因为本题不能用等式GM=gR2求解 |
D.李明的答案是错误的,本题虽然能用等式GM=gR2求解,但他分析问题时出现错误 |
神舟九号飞船于2012年6月16日从酒泉卫星发射中心发射升空,先后与天宫一号目标飞行器成功进行了自动和手动两次对接。图为对接前天宫一号、神舟九号飞船围绕地球沿圆轨道运行的示意图,下列说法中正确的是
A.天宫一号的周期大于神舟九号飞船的周期 |
B.天宫一号的速率大于神舟九号飞船的速率 |
C.天宫一号的加速度大于神舟九号飞船的加速度 |
D.神舟九号飞船在轨道上向前喷气后可实现与天宫一号对接 |
如图所示,在“嫦娥”探月工程中,设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0。飞船在半径为4R的圆型轨道Ⅰ上运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B时,再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动,则
A.飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于 |
B.飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率 |
C.飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度 |
D.飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比有TⅠ:TⅢ=4 :1 |
甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是
A.甲的周期大于乙的周期 |
B.乙的速度大于第一宇宙速度 |
C.甲的加速度小于乙的加速度 |
D.甲在运行时能经过北极的正上方 |
2010年10月1日,“嫦娥二号”在西昌卫星基地发射成功,其环月飞行的高度距离月球表面100 km,所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200 km的“嫦娥一号”更加详实.若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动,运行轨道如图8所示,则( ).
A.“嫦娥二号”环月运行的速度比“嫦娥一号”更小 |
B.“嫦娥二号”环月运行时向心加速度比“嫦娥一号”更小 |
C.“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小 |
D.“嫦娥二号”环月运行时角速度与“嫦娥一号”相等 |
2012年6月18日,我国“神舟九号”与“天宫一号”成功实现交会对接,如图所示,圆形轨道Ⅰ为“天宫一号”运行轨道,圆形轨道Ⅱ为“神舟九号”运行轨道,在实现交会对接前,“神舟九号”要进行多次变轨,则( )
A.“神舟九号”在圆形轨道Ⅱ的运行速率大于7.9 km/s |
B.“天宫一号”的运行速率小于“神舟九号”在轨道Ⅱ上的运行速率 |
C.“神舟九号”变轨前后机械能守恒 |
D.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟九号” 在轨道Ⅱ上的向心加速度 |
某同学在学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示,利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s,则下列运算公式中正确的是( )
地球半径 | R="6" 400 km |
月球半径 | r="1740" km |
地球表面重力加速度 | g0=9.80m/s2 |
月球表面重力加速度 | g′=1.56m/s2 |
月球绕地球转动的线速度 | v="1" km/s |
月球绕地球转动的周期 | T=27.3天 |
光速 | c=2.998×108km/s |
用激光器向月球表面发射激光光束,经过约t="2.565" s接收到从月球表面反射回来的激光信号 |
C. D.
目前我国已发射北斗导航地球同步卫星十六颗,大大提高了导航服务质量,这些卫星
A.环绕地球运行可以不在同一条轨道上 |
B.运行角速度相同 |
C.运行速度大小相等,且都大于7.9km/s |
D.向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度的大小。 |