题目内容
6.2011年11月3日凌晨,“神舟八号”飞船与“天宫一号”空间站成功对接.对接后,空间站在离地面三百多公里的轨道上绕地球做匀速圆周运动.现已测出其绕地球球心作匀速圆周运动的周期为T,已知地球半径为R、地球表面重力加速度g、万有引力常量为G,则根据以上数据能够计算的物理量是( )| A. | 地球的平均密度 | B. | 空间站所在处的重力加速度大小 | ||
| C. | 空间站绕行的线速度大小 | D. | 空间站所受的万有引力大小 |
分析 空间站绕地球做匀速圆周运动,地球对空间站的万有引力提供飞船的向心力,知道空间站绕地球圆周运动的周期T、轨道半径R+H,即可求出地球的质量.利用圆周运动的知识,由周期和半径,能求出空间站的线速度
解答 解:A、由地球半径为R、地球表面重力加速度g、万有引力常量为G,由:$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=mg…①
ρ=$\frac{M}{\frac{4}{3}π{R}^{3}}$…②
由①②可得出地球质量和平均密度,故A正确
B、设空间站的质量是m′,空间站绕地球做匀速圆周运动,地球对空间站的万有引力提供飞船的向心力,有:
$\frac{GMm′}{(R+H)^{2}}$=m′$\frac{4{π}^{2}(R+H)}{{T}^{2}}$=m′g′=m′$\frac{{V}^{2}}{R+H}$
可得出空间站所在处的重力加速度大小,空间站绕行的线速度大小,故B、C正确
D、由于不知空间站质量,不能求出空间站所受的万有引力大小,故D错误.
故选:ABC
点评 解决空间站、人造地球卫星类型的问题常常建立这样的模型:卫星绕地球做匀速圆周运动,地球对卫星的万有引力提供卫星所需要的向心力.常常是万有引力定律与圆周运动知识的综合应用
练习册系列答案
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16.
如图所示,质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变,那么( )
| A. | 因为速率不变所以木块的加速度为零 | |
| B. | 木块下滑过程中所受的合外力越来越大 | |
| C. | 木块下滑过程中,摩擦力一直在改变 | |
| D. | 木块下滑过程中,加速度大小不变,方向始终指向O点 |
17.物体沿光滑斜面从上向下滑,在运动过程中保持不变的物理量有( )
| A. | 加速度 | B. | 机械能 | ||
| C. | 重力势能 | D. | 斜面对物体的支持力 |
11.
平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示.若平抛运动的时间大于2t1下列说法中正确的是( )
| A. | 图线2表示竖直分运动的v-t图线 | |
| B. | t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30° | |
| C. | t1时间内的竖直位移与水平位移之比为1:1 | |
| D. | 2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60° |
15.如图所示,轨道A与轨道B相切于P点,轨道B与轨道C相切于Q点,以下说法正确的是( )

| A. | 卫星在轨道B上由P向Q运动的过程中速率越来越小 | |
| B. | 卫星在轨道C上经过Q点的速率大于在轨道A上经过P点的速率 | |
| C. | 卫星在轨道B上经过P时的向心加速度与在轨道A上经过P点的向心加速度是相等的 | |
| D. | 卫星要由圆轨道C变轨到椭圆轨道B,经过Q点时需要加速 |
16.关于开普勒行星运动的公式$\frac{R^3}{T^2}$=k,以下理解正确的是( )
| A. | T表示行星运动的自转周期 | |
| B. | 公式中的K值对所有行星或卫星都相等 | |
| C. | 公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运动的行星 | |
| D. | 公式中的K值只与中心天体有关 |