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题型: 单选题
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单选题

如图所示,三颗人造地球卫星的质量Ma=Mb<Mc,b与c半径相同,则下列说法错误的是(  )

A线速Vb=Vc<Va

B周期Tb=Tc>Ta

Cb与c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度

Db所需的向心力最小

正确答案

C

解析

解:卫星绕地球做圆周运动,靠万有引力提供向心力,

F====ma

A、线速度v=,即半径越大,线速度越小,故vb=vc<va,故A正确;

B、周期T=2,半径越大,周期越大,故Tb=Tc>Ta,故B正确;

C、向心加速度a=,半径越大,向心加速度越小,故b与c的向心加速度大小相等,小于a的加速度,故C错误;

D、向心力F=,故相同质量下,半径越大,向心力越小;而相同半径下,质量越大,向心力越大,故b受到的向心力最小,故D正确;

本题选错误的,故选:C.

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题型: 多选题
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多选题

来自中国航天科技集团公司的消息称,中国自主研发的北斗二号卫星系统今年起进入组网高峰期,预计在2015年形成覆盖全球的卫星导航定位系统.此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成.现在正在服役的北斗一号卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面36000km的地球同步轨道上.目前我国的各种导航定位设备都要靠美国的GPS系统提供服务,而美国的全球卫星定位系统GPS由24颗卫星组成,这些卫星距地面的高度均为20000km.则下列说法中正确的是(  )

A北斗一号系统中的三颗卫星的动能必须相等

B所有GPS的卫星比北斗一号的卫星线速度大

C北斗二号中的每颗卫星一定比北斗一号中的每颗卫星高

D北斗二号中的中轨道卫星的加速度一定大于高轨道卫星的加速度

正确答案

B,D

解析

解:A、所有GPS的卫星的质量关系不清楚,故动能大小关系未知,故A错误;

B、D、根据万有引力提供向心力,卫星的加速度公式a=和速度公式v=

所以所有GPS的卫星比北斗一号的卫星线速度大,北斗二号中的中轨道卫星的加速度一定大于高轨道卫星的加速度,故B正确,D正确;

C、北斗二号系统中有同步卫星,而北斗一号系统也有同步卫星,高度相同,故C错误;

故选BD.

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题型: 单选题
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单选题

2014年9月26日,印度火星探测器成功进入火星近地面轨道,其匀速圆周运动运动周期为T,已知火星半径为r,火星表面重力加速度为g,万有引力常量为G,则(  )

A火星的质量可表述为

B火星的质量可表述

C火星表面第一宇宙速度可表述为

D火星探测器若准备火星着陆,应向后喷气改变运行轨道

正确答案

C

解析

解:A、根据物体受到的星球表面上的重力等于万有引力

=mg

M=,故A错误;

C、根据卫星绕地球做匀速圆周运动靠万有引力提供向心力

=m(2r

M=,故B错误;

C、第一宇宙速度v==,故C正确;

D、火星探测器若准备火星着陆,应向前喷气减速,以改变运行轨道,故D错误;

故选:C.

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题型: 多选题
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多选题

(2016•合肥一模)如图所示,一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动,地球的球心位于该椭圆的一个焦点上,A、B两点分别是航天器运行轨道上的近地点和远地点.若航天器所受阻力可以忽略不计,则该航天器(  )

A由近地点A运动到远地点B的过程中动能减小

B在近地点A的加速度小于它在远地点B的加速度

C由近地点A运动到远地点B的过程中万有引力做正功

D运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度,那么它将不再围绕地球运行

正确答案

A,D

解析

解:A、根据开普勒第二定律可知:在近地点的速度大于远地点的速度,所以A点的速度大于B点的速度,则该航天器由近地点A运动到远地点B的过程中速度减小,动能减小,故A正确;

B、根据牛顿第二定律和万有引力定律得:G=ma,得a=,r越大,a越小,所以在近地点A的加速度大于它在远地点B的加速度,故B错误;

C、航天器所受的万有引力指向地心,从A到B的过程,万有引力的方向与速度方向的夹角为钝角,故万有引力做负功,故C错误;

D、当卫星的速度增加到第二宇宙速度时,将脱离地球的束缚,到太阳系中绕太阳运动,故D正确.

故选:AD

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题型:简答题
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简答题

我国“神舟”六号宇宙已经发射成功,当时在飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图,如图所示,它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化;图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°…),若地球半径为R=6400km,地球表面处的重力加速度g=10m/s2,从图中的信息计算“神舟”六号宇宙飞船的

(1)运行的周期;

(2)飞船离地面的高度; 

(3)运行的线速度大小.

正确答案

解:

(1)飞船每运行一周,地球自转角度为180°-157.5°=22.5°

则神舟飞船运行的周期T为

(2)由万有引力提供向心力,即

在地球表面处

可求得飞船的轨道半径:=

则轨道高度=3.43×105 m

(3)=7.8×103m/s

答:(1)“神舟”六号宇宙飞船的运行的周期为1.5小时.

(2)“神舟”六号宇宙飞船离地面的高度为3.43×105 m.

(3)“神舟”六号宇宙飞船运行的线速度大小为7.8×103m/s.

解析

解:

(1)飞船每运行一周,地球自转角度为180°-157.5°=22.5°

则神舟飞船运行的周期T为

(2)由万有引力提供向心力,即

在地球表面处

可求得飞船的轨道半径:=

则轨道高度=3.43×105 m

(3)=7.8×103m/s

答:(1)“神舟”六号宇宙飞船的运行的周期为1.5小时.

(2)“神舟”六号宇宙飞船离地面的高度为3.43×105 m.

(3)“神舟”六号宇宙飞船运行的线速度大小为7.8×103m/s.

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