- 计算天体质量与密度
- 共183题
若人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,则离地面越近的卫星( )
正确答案
解析
解:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律和向心力公式,有:
解得
ω=
T=2
离地越近的卫星,轨道半径越小,故线速度越大,加速度越大,周期越小;
故选CD.
人造卫星由于受大气阻力作用,其轨道半径逐渐减少,线速度和周期变化情况为( )
正确答案
解析
解:人造卫星由于受大气阻力作用,在原来的轨道上的线速度会减小,万有引力大于所需的向心力,会做向心运动,轨道半径减小;
根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
F=F向
F=G
F向=m=mω2r=m(
)2r
因而
G=m
=mω2r=m(
)2r=ma
解得
v=
T==2π
由于卫星轨道半径变小,故其线速度变大、公转周期变小;
故选A.
若人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,则离地面越近的卫星( )
正确答案
解析
解:A:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r=R+h,离地面越近的h越小,则r越小.故A正确;
B、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有
得:故半径越小,线速度越大,故B错误;
C:由═mω2r,得:
,故半径越小,角速度越大,故C正确;
D:由:得到:
,故半径越小,周期越小.故D正确.
故选:ACD
若地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其实际绕行速率( )
正确答案
解析
解:设地球的质量为M,卫星的质量为m,地球的半径为R,卫星的轨道为r,速率为v.地球的第一宇宙速度为
v1,
则有 G=m
,得v=
当r=R时,v=v1==7.9×103m/s
而实际中卫星的轨道r>R,则v<v1=7.9×103m/s;
故选B.
人造卫星绕地球做匀速圆周运动,离地面越近的卫星( )
正确答案
解析
解:A、B、设人造卫星的质量为m,轨道半径为r,线速度为v,公转周期为T,地球质量为M,由于人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,故
G=m
解得
v=
即轨道半径越大,线速度越小,故A正确,B错误;
C、D、根据周期的定义,有
T==2π
离地面越近的卫星,半径越小,周期越小,故C错误,D正确;
故选AD.
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