- 地球卫星
- 共6113题
“嫦娥二号”卫星绕月球做匀速圆周运动,变轨后在半径较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后与变轨前相比,“嫦娥二号”卫星的( )
正确答案
解析
解:嫦娥二号绕地球做匀速圆周运动万有引力提供圆周运动向心力,即:
,由此:
A、a=,知轨道半径变小,则其向心加速度变大,故A错误;
B、ω=,知轨道半径变小,则其角速度变大,故B错误;
C、,知轨道半径变小,则其线速度变大,故C错误;
D、,知轨道半径变小,周期变小,故D正确.
故选:D
假设太阳和地球的质量保持不变,将它们之间的距离缩小到原来的一半,地球绕太阳的公转近似认为匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、地球运动向心力由万有引力提供,根据可知距离r缩小为原来的一半,向心力变为原来的4倍,故A错误,B正确;
CD、根据万有引力提供圆周运动向心力可知,地球公转周期T=
可得距离r缩小为原来一半,周期变为原来的
,故CD均错误.
故选:B.
甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解: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
F=F向
F=
F向=m=mω2r=m(
)2r
因而=m
=mω2r=m(
)2r=ma
解得①,T=
=2π
②,a=
③,
由①②③式可以知道,人造卫星的轨道半径越大,线速度越小、周期越大,加速度越小,由于甲卫星的高度大,轨道半径大,故甲卫星的线速度小、周期大,加速度小;根据①式,第一宇宙速度是近地圆轨道的环绕速度,也是圆轨道运行的最大速度;故C正确、ABD错误.
故选:C.
据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200km,运用周期127分钟.若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是( )
正确答案
解析
解:A、绕月卫星绕月球做匀速圆周运动,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、月球质量为M,有
G=m(
)2(R月+h)
地球表面重力加速度公式
g月=
联立①②可以求解出
g月=
即可以求出月球表面的重力加速度;
由于卫星的质量未知,故月球对卫星的吸引力无法求出;
由v=可以求出卫星绕月球运行的速度;
由a=()2(R月+h)可以求出卫星绕月运行的加速度;
本题要选不能求出的,故选B.
2013年12月2日1时30分,嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察.嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示.假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力.则以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:G=m
r,解得,月球的质量:M=
,由于不知道月球的半径,无法知道月球的体积,故无法计算月球的密度,故A错误.
B、嫦娥三号在环月段圆轨道上P点减速,使万有引力大于向心力做近心运动,才能进入进入环月段椭圆轨道.故B错误.
C、嫦娥三号在动力下降阶段,其轨道半径减小,万有引力做正功,由动能定理可知,嫦娥三号的动能增加,故C正确;
D、嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点向Q点运动中,距离月球越来越近,月球对其引力做正功,故速度增大,即嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度小于Q点的速度,故D错误.
故选:C.
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