- 地球卫星
- 共6113题
质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上做匀速圆周运动.已知月球质量为M,月球半径为R,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则( )
正确答案
解析
解:根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力:
F==m
=m
=mω2r=ma
探月航天器在接近月球表面的轨道上做匀速圆周运动,月球半径为R,
A、航天器的线速度v=,故A正确;
B、航天器的角速度ω=,故B错误;
C、航天器的向心加速度a=,故C正确;
D、不考虑月球自转的影响,万有引力等于重力得出:
=mg
月球表面重力加速度g=,故D正确.
故选:ACD.
对人造地球卫星,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、卫星轨道半径增大到原来的两倍时,角速度发生了变化,不能根据v=rω判断线速度的变化.故A错误
B、卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力发生了变化,不能根据判断线速度的变化.故B错误.
C、由,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的
.故C正确.
D、卫星轨道半径增大到原来的两倍时,线速度发生了变化,不能通过判断向心力的变化.故D错误.
故选:C.
已知地球质量为M,万有引力常量为G,现有一质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r.则卫星的线速度大小______、卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期______.
正确答案
解析
解:万有引力提供卫星圆周运动向心力有有
卫星的线速度,周期
═
故答案为:,
有一颗行星,它的质量和半径都是地球的两倍.试求:
(1)环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度是多少?
(2)在这颗行星表面将某一物体以30m/s的速度竖直向上抛出.求物体能达到的最大高度.(R地=6.4×106m)
正确答案
解:(1)绕这颗行星表面运行的人造卫星,
根据万有引力等于重力,万有引力提供向心力得
m=mg′=ma
=g′=a
一颗行星,它的质量和半径都是地球的两倍,
所以环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的,
即环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度大小是a=g′=g=5m/s2 .
(2)行星表面的重力加速度是g′=g.
在这颗行星表面将某一物体以30m/s的速度竖直向上抛出.
根据竖直上抛运动规律得:
物体能达到的最大高度h==90m
答:(1)环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度是5m/s2
(2)在这颗行星表面将某一物体以30m/s的速度竖直向上抛出.物体能达到的最大高度是90m
解析
解:(1)绕这颗行星表面运行的人造卫星,
根据万有引力等于重力,万有引力提供向心力得
m=mg′=ma
=g′=a
一颗行星,它的质量和半径都是地球的两倍,
所以环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的,
即环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度大小是a=g′=g=5m/s2 .
(2)行星表面的重力加速度是g′=g.
在这颗行星表面将某一物体以30m/s的速度竖直向上抛出.
根据竖直上抛运动规律得:
物体能达到的最大高度h==90m
答:(1)环绕这颗行星表面运行的人造卫星的向心加速度是5m/s2
(2)在这颗行星表面将某一物体以30m/s的速度竖直向上抛出.物体能达到的最大高度是90m
若人造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:设人造卫星的质量为m,轨道半径为r,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,
=
=m
=mω2r=ma
A、线速度v=,离地面越近的卫星,半径越小,速度越大,故A错误;
B、角速度ω=,离地面越近的卫星,半径越小,角速度越大,故B错误;
C、加速度a=,离地面越近的卫星,半径越小,向心加速度越大,故C错误;
D、周期T=2π,离地面越近的卫星,半径越小,周期越短,故D正确;
故选:D.
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