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如图所示,双星系统中的星球A、B都可视为质点,A、B绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,A、B之间距离不变,引力常量为G,观测到A的速率为v、运行周期为T,A、B的质量分别为m
A
、m
B
.
(1)求B的周期和速率.
(2)A受B的引力F
A
可等效为位于O点处质量为m′的星体对它的引力,试求m′.(用m
A
、m
B
表示)( )
中国赴南极考察船“雪龙”号,从上海港口出发一路向南,经赤道到达南极.某同学设想在考察船“雪龙”号上做一些简单的实验,来探究地球的平均密度:当“雪龙”号停泊在赤道时,用弹簧秤测量一个钩码的重力,记下弹簧秤的读数为F
1
;当“雪龙”号到达南极后,仍用弹簧秤测量同一个钩码的重力,记下弹簧秤的读数为F
2
.设地球的自转周期为T,不考虑地球两极与赤道的半径差异,请根据探索实验的设想,写出地球平均密度的表达式.(已知引力常量为G)
2007年10月24日18时,我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星,卫星经过八次点火变轨后,绕月球做匀速圆周运动.图中所示为探月卫星运行轨迹的示意图(图中1、2、3、4、…、8为卫星运行中的八次点火位置),则下述说法正确的是( )
A、卫星第2、3、4次点火都在绕地球运行轨道的近地点,此时所受的向心加速度相同
B、卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中,加速度逐渐增大,速度逐渐减小
C、卫星沿椭圆轨道由近地点向远地点运动的过程中,机械能守恒
D、为了使“嫦娥一号”达到探月目的,在地球上的发射速度必须大于11.2 km/s
在完成各项既定任务后,“神舟九号”飞船于2012年6月29日10时许返回地面,主着陆场位于内蒙古四子王旗地区.如图所示,飞船在返回地面时,要在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,Q为轨道Ⅱ上的一点,M为轨道Ⅰ上的另一点,关于“神舟九号”的运动,下列说法中正确的有( )
A、飞船在轨道Ⅱ上经过P的速度小于经过Q的速度
B、飞船在轨道Ⅱ上经过P的速度小于在轨道Ⅰ上经过M的速度
C、飞船在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期
D、飞船在轨道Ⅱ上经过P的加速度小于在轨道Ⅰ上经过M的加速度
“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日18时59分在西昌卫星中心发射升空,沿地月转移轨道直奔月球,6日在距月球表面100km的近月点P处,第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道I绕月飞行.这次减速只有一次机会,如果“刹车”力度不够,卫星会飞出月球的引力范围,不被月球捕获,从而不能环绕月球运动.如果刹车力度过大,卫星就可能撞上月球,其后果同样不堪设想.之后卫星在P点又经过两次“刹车制动”,最后在距月球表面100km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动,其整个过程的运动轨迹如图所示.下列说法中正确的是( )
A、实施第一次“刹车”的过程,将使“嫦娥二号”损失的动能转化为势能,转化过程中机械能守恒
B、第一次“刹车制动”如果不能减速到一定程度,月球对它的引力将会做负功
C、因经多次“刹车”,故卫星在轨道Ⅲ上运动的周期比在轨道I上长
D、卫星在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度小于沿轨道I运动到P点时的加速度
2011年11月3日,“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器完成首次对接.对接过程如下:“神舟八号”飞船经变轨,从初始轨道转移到330km的近圆轨道,在距“天宫一号”52km处开始进行自主引导对接阶段.在接下的过程中,“神舟八号”飞过预设的三个停泊点,以便调整飞行姿态.下面说法正确的是( )
A、“神舟八号”与“天宫一号”是在同一轨道上相距52 km处开始自主引导
B、“神舟八号”在停泊点对地绕行速度为零
C、“神舟八号”从初始轨道到330 km的近圆轨道的过程中重力势能增加
D、“神舟八号”在初始轨道的运行周期比“天宫一号”的运行周期大
小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做圆周运动,其轨道半径为月球半径的3倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对接,登月器快速启动时间可以忽略不计,整个过程中航天站保持原轨道绕月运行.已知月球表面的重力加速度为g,月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为( )
A、4.7π
R
g
B、3.6π
R
g
C、1.7π
R
g
D、1.4π
R
g
2011年中俄将联合实施探测火星活动计划,由中国负责研制的“萤火一号”火星探测器将与俄罗斯研制的“福布斯-土壤”火星探测器一起由俄罗斯“天顶”运载火箭发射前往火星.已知火星的质量约为地球质量的
1
9
,火星的半径约为地球半径的
1
2
.下列关于火星探测器的说法正确的是( )
A、发射速度只要大于第一宇宙速度即可
B、发射速度只有达到第三宇宙速度才可以
C、发射速度应大于第二宇宙速度、可以小于第三宇宙速度
D、火星探测器环绕火星运行的最大速度约为第一宇宙速度的0.5倍
宇宙中有这样一种三星系统,系统由两个质量为m的小星体和一个质量为M的大星体组成,两个小星体围绕大星体在同一圆形轨道上运行,轨道半径为r.关于该三星系统的说法中正确的是( )
A、在稳定运行的情况下,大星体提供两小星体做圆周运动的向心力
B、在稳定运行的情况下,大星体应在小星体轨道中心,两小星体在大星体相对的两侧
C、小星体运行的周期为T=
4π
r
3
2
D、大星体运行的周期为T=
4π
r
3
2
宇宙间存在一些离其他恒星较远的三星系统.其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为m的星体位于等边三角形的三个顶点上,三角形边长为R.忽略其他星体对它们的引力作用,三星在同一平面内绕三角形中心O做匀速圆周运动,引力常量为G.则( )
A、每颗星做圆周运动的线速度为
Gm
R
B、每颗星做圆周运动的角速度为
3Gm
R
C、每颗星做圆周运动的周期为2
π
R
3
3Gm
D、每颗星做圆周运动的加速度与三星的质量无关
0
23333
23341
23347
23351
23357
23359
23363
23369
23371
23377
23383
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23401
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