题目内容
已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是( )
A.卫星距地面的高度为 |
B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度 |
C.卫星运行时受到的向心力大小为G |
D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 |
BD
解析试题分析:卫星绕地球做圆周运动时,万有引力提供向心力,设卫星绕地球运动的半径为r,则存在如下关系,故r=,所以卫星距地面的高度为h=-R,可见A不对;由于第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,其大小约为7.9km/s,而现在的卫星离地面有一定的高度,即运行的大于地球的半径R,故其运行的速度小于第一宇宙速度,B是正确的;由于卫星到地心的距离不是地球的半径,要大于地球的半径,故卫星受到的向心力的大小不是G,而是小于G,所以C不对;由于地球表面的重力加速度是g=,卫星运行的向心加速度为g′=,而r>R故g′<g,D是正确的。
考点:万有引力提供向心力,第一宇宙速度,重力加速度的大小。
我国射的“神舟八号”飞船与先期发射的“天宫一号”空间站实现了完美对接。已知“天宫一号”绕地球做圆轨道运动,轨道半径为r,周期为T,万有引力常量为G。假设沿椭圆轨道运动的“神州八号”环绕地球的运动方向与“天宫一号”相同,远地点与“天宫一号”的圆轨道相切于某点P,并在该点附近实现对接,如图所示。则下列说法正确的是:( )
A.根据题设条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小 |
B.在远地点P处,“神舟八号”的加速度比“天宫一号”大 |
C.根据题中条件可以计算出地球的质量 |
D.要实现在远地点P处对接,“神舟八号”需在靠近P处之前应该点火减速 |
“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的示意图如图所示,A代表“天宫一号”,B代表“神舟八号”,虚线为各自的轨道。可以判定( )
A.“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率 |
B.“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期 |
C.“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度 |
D.“神舟八号”适度加速有可能与“天宫一号”实现对接 |
地球赤道上的重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,卫星甲、乙、丙在如图所示的三个椭圆轨道上绕地球运行,卫星甲和乙的运行轨道在P点相切。不计阻力,以下说法正确的是
A.如果地球的转速为原来的倍,那么赤道上的物体将会“飘”起来而处于完全失重状态 |
B.卫星甲、乙分别经过P点时的速度相等 |
C.卫星丙的周期最小 |
D.卫星甲的机械能最大 |
到目前为止,火星是除了地球以外人类了解最多的行星,已经有超过30枚探测器到达过火星,并发回了大量数据.如果已知万有引力常量为G,根据下列测量数据,能够得出火星密度的是
A.发射一颗绕火星做匀速圆周运动的卫星,测出卫星的轨道半径r和卫星的周期T |
B.在火星表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H和时间t |
C.发射一颗贴近火星表面绕火星做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的速度v |
D.发射一颗贴近火星表面绕火星做匀速圆周运动的飞船,测出飞船运行的角速度ω |
地球可近似看成球形,由于地球表面上物体都随地球自转,所以有( )
A.物体在赤道处受的地球引力等于两极处,而重力小于两极处 |
B.赤道处的角速度比南纬300大 |
C.地球上物体的向心加速度都指向地心,且赤道上物体的向心加速度比两极处大 |
D.地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力 |
a、b为地球上的物体,a处于北纬40°地球表面上,b在地球赤道表面上,c、d轨道都在赤道平面上,c为近地卫星,d为同步卫星。关于a、b、c、d绕地球运动周期T,向心加速度a向,所在位置处重力加速度g.绕地球运动的线速度v四个物理量大小关系正确的是
A.Ta= Tb= Tc | B.aa< ab ac< ad |
C.gb=gc ab< ac | D.va< vb vb= vc |