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有两颗人造卫星,都绕地球做匀速圆周运行,已知它们的轨道半径之比r
1
:r
2
=4:1。对于这两颗卫星的运动,求:⑴线速度之比;(2)周期之比;(3)向心加速度之比。
试题答案
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(1)
(2)
(3)
试题分析:(1)根据万有引力定律可得
解得
(2)根据万有引力定律可得
解得
故
(3)根据牛顿第二定律可得
解得:
故
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关于宇宙速度,下列说法正确的是( )
A.第一宇宙速度是能使人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度
B.第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
C.第二宇宙速度是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度
D.第三宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度
英国某媒体推测:在2020年之前,人类有望登上火星,而登上火星的第一人很可能是中国人。假如你有幸成为人类登陆火星的第一人,乘坐我国自行研制的、代表世界领先水平的神舟x号宇宙飞船,通过长途旅行,可以亲眼目睹了美丽的火星。为了熟悉火星的环境,你的飞船绕火星做匀速圆周运动,离火星表面的高度为H,飞行了n圈,测得所用的时间为t.已知火星半径为R,试求火星表面重力加速度g.
若某人造地球卫星的轨道半径缩小到原来的1/3,仍作匀速圆周运动,则:
A.根据公式
,可知卫星的线速度将缩小到原来的1/3
B.根据公式
,可知地球提供的向心力将增大到原来的9倍
C.根据公式
,可知卫星所需要的向心力将增大到原来的3倍
D.根据上述B和C选项中给出的公式,可知卫星运动的线速度将增大到原来的
倍
在某星球表面以韧速度v
o
竖直上抛一个物体,若物体只受该星球引力作用,忽略其他力的影响,物体上升的最大高度为H,已知该星球的直径为D,如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的近“地”卫星,其环绕速度为
A.
B.
C.
D.
2014年3月8日马来西亚航空公司从吉隆坡飞往北京的航班MH370失联,MH370失联后多个国家积极投入搜救行动,在搜救过程中卫星发挥了巨大的作用。其中我国的北斗导航系统和美国的GPS导航系统均参与搜救工作。北斗导航系统包含5颗地球同步卫星,而GPS导航系统由运行周期为12小时的圆轨道卫星群组成,则下列说法正确的是( )
A.发射人造地球卫星时,发射速度只要大于7.9km/s就可以
B.卫星向地面上同一物体拍照时GPS卫星拍摄视角小于北斗同步卫星拍摄视角
C.北斗同步卫星的机械能一定大于GPS卫星的机械能
D.北斗同步卫星的线速度与GPS卫星的线速度之比为
在早期的反卫星试验中,攻击拦截方式之一是快速上升式攻击,即“拦截器”被送入与“目标卫星”轨道平面相同而高度较低的追赶轨道,然后通过机动飞行快速上升接近目标将“目标卫星”摧毁。图为追赶过程轨道示意图。下列叙述正确的是( )
A.图中A是“目标卫星”,B是“拦截器”
B.“拦截器”和“目标卫星”的绕行方向为图中的顺时针方向
C.“拦截器”在上升的过程中重力势能会增大
D.“拦截器”的加速度比“目标卫星”的加速度小
随着航天技术的发展,在地球周围有很多人造飞行器,其中有一些已超过其设计寿命且能量耗尽。每到太阳活动期,地球的大气层会变厚,这时有些飞行器在大气阻力的作用下,运行的轨道高度将逐渐降低(在其绕地球运动的每一周过程中,轨道高度变化很小均可近似视为匀速圆周运动)。为了避免飞行器坠入大气层后对地面设施及人员造成安全威胁,人们设想发射导弹将其在运行轨道上击碎。具体设想是:在导弹的弹头脱离推进装置后,经过一段无动力飞行,从飞行器后下方逐渐接近目标,在进入有效命中距离后引爆弹头并将该飞行器击碎。对于这一过程中的飞行器及弹头,下列说法中正确的是:( )
A.飞行器轨道高度降低后,它做圆周运动的速率变大
B.飞行器轨道高度降低后,它做圆周运动的周期变大
C.弹头在脱离推进装置之前,始终处于完全失重状态
D.弹头引爆前瞬间,弹头的加速度一定小于此时飞行器的加速度
地球的第一宇宙速度为v,若某行星质量是地球质量的4倍,半径是地球半径的1/2倍,求该行星的第一宇宙速度。
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