题目内容

已知地球半径R、自转周期T、地球表面重力加速度g，则地球同步卫星的环绕速度为（　　）
A．v=
3
2πgR
T
B．v=
3
2πgR
T2
C．v=
3
2πgR2
T
D．v=
3
2πgR2
T2
根据万有引力提供向心力得
GMm
r2
=
m?4π2r
T2

r=
3
GMT2
4π2
，①
根据地球表面万有引力等于重力得：
GM=gR2，②
由①②结合圆周运动公式得：
地球同步卫星的环绕速度v=
2πr
T
=
3
2πgR2
T
，
故选：C．
练习册系列答案
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人造卫星甲在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为v，角速度为ω，加速度为g，周期为T，人造地球卫星乙在离地面高度为地球半径一半的轨道上做匀速圆周运动，则乙卫星的（　　）
A．速率为
3v
2
B．加速度为
4g
9
C．周期为
3
2
T		D．角速度为2ω
2012年10月25日，我国第16颗北斗导航卫星发射成功．我国“北斗”卫星导航技术堪比美国GPS．已知GPS导航系统中某卫星的运行周期约为12小时，则此卫星与北斗导航系统中的地球同步卫星相比较（　　）
A．线速度更大B．角速度更大
C．轨道半径更大D．向心加速度更大
若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v=ωr，可知卫星的线速度将缩小到原来的
1
3
B．根据公式F=
GMm
r2
，可知地球提供的向心力将增大到原来的9倍
C．根据公式F=
mv2
r
，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
3
倍
人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其速度是下列的（　　）
A．一定等于7.9km/s
B．等于或小于7.9km/s
C．一定大于7.9km/s
D．介于7.9～11.2km/s之间
我国已成功发射“天宫一号”并与“神舟八号”飞船实现交会对接．假设“天宫一号”和“神舟八号”匀速圆周运动的轨道如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．则以下说法正确的是（　　）
A．“神舟八号”运行加速度大于“天宫一号”运行加速度
B．“神舟八号”运行速度小于“天宫一号”运行速度
C．“神舟八号”加速有可能与“天宫一号”实现对接
D．若宇航员在“天宫一号”太空舱无初速释放小球，小球将做自由落体运动
静止在地求赤道上的物体A随地球自转的线速度为v1、向心加速度为a1，角速度为ω1、周期为T1；在靠近地球表面的轨道上做匀速圆周运动的卫星B的线速度为v2、向心加速度为a2、角速度为ω2、周期为T2；同步卫星C的线速度为v3、向心加速度为a3、角速度为ω3、周期为T3；则下列关系式正确的是（　　）
A．a2＞a3＞a1B．v2=v3＞v1C．ω2＞ω3=ω1D．T2＞T3=T1
北京时间2005年10月12日上午9时0分0秒，神舟六号宇宙飞船在酒泉点火发射，9时11分23秒船箭分离，发射成功；飞船进入轨道后在半径为6.4×106m的圆周轨道上绕地球一圈所需时间为90分钟．则前面的描述中表示时刻的是______；飞船在圆周轨道上运动的过程中的最大位移是______．
（12分）利用水流和太阳能发电，可以为人类提供清洁能源。水的密度ρ=1×103kg/m3，太阳光垂直照射到地面上时的辐射功率P0 =1×103W/m2，地球半径为R=6.4×106m，地球表面的重力加速度取g=10m/s2。
⑴写出太阳光照射到地球表面的总功率P的字母表达式；
⑵发射一颗卫星到地球同步轨道上（轨道半径约为地球半径的6.6≈倍）利用太阳能发电，然后通过微波持续不断地将电力输送到地面，这样就建成了太阳能发电站。求卫星在地球同步轨道上向心加速度的大小（答案保留两位有效数字）；
⑶三峡水电站水库面积约为S=1×109m2，平均流量Q=1.5×104m3/s，水库水面与发电机所在位置的平均高度差为h=100m，发电站将水的势能转化为电能的总效率η1=60%。在地球同步轨道上，太阳光垂直照射时的辐射功率为1.4P0。太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为η2=20％，将电能输送到地面的过程要损失50%。若要使⑵中的太阳能发电站在被太阳照射时地面接收到的电功率相当于三峡电站发电的平均功率，卫星上太阳能电池板的面积应为多大？(保留一位有效数字)

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