- 地球卫星
- 共6113题
地球表面的重力加速度为g，地球半径为R．某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍．则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为______；线速度大小为______；周期为______．
正确答案
解析
解：由题意知卫星离地面的高度为3R，则卫星的轨道半径为r=4R，所以在地球表面重力与万有引力相等有：
卫星在轨道上做圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力有：
卫星的加速度：
卫星的线速度：
卫星的周期T=
故答案为：
正确答案
解析
解：根据万有引力等于向心力，
ω=
乙的轨道半径是甲 轨道半径的
所以ω甲=5ω乙．
所以甲的周期是
所以甲运动8 周的时间内，它们相遇了3次，
故选 B．
2008年9月25日至28日，我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，然后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、在远地点343千米处点火加速，机械能增加，故A错误．
B、飞船在圆轨道上时，航天员出舱前后，航天员所受地球的万有引力提供航天员做圆周运动的向心力，航天员此时的加速度就是万有引力加速度，即航天员出舱前后均处于完全失重状态，故B正确；
C、因为飞船在圆形轨道上的周期为90分钟小于同步卫星的周期，根据ω=
D、飞船变轨前后通过椭圆轨道远地点时的加速度均为万有引力加速度，据
本题选择错误的是，故选：A．
2012年4月30日4时50分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功发射两颗北斗导航卫星，卫星顺利进入预定转移轨道．若其中一颗卫星A进入半径为R1的圆轨道，另一颗卫星B进入半径为R2的圆轨道，且R1＜R2，假设两颗卫星的质量相等．则下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：卫星的向心力都由地球的万有引力提供，则有 G
A、由①得：向心加速度an=
B、向心力F=G
C、由①得：周期T=
D、由①得：运行速度为v=
故选C
中国“嫦娥一号”绕月探测卫星完成三次近月制动后，成功进入周期T=127min、高度h=200km的近月圆轨道．
（1）已知月球半径为R=1.72×106 m，求卫星在高度200km的圆轨道上运行的速度υ和轨道处的重力加速度g．
（2）“嫦娥一号”轨道的近月点到月球球心的距离r近=193km，远月点到月球球心的距离r远=194km．张明、王玉两同学利用不同方法分别计算出卫星经过近月点时速度v近、近月点到月球球心的距离r近和经过远月点时速度υ远、远月点到月球球心的距离r远的关系．
张明的方法：
王玉的方法：
请分别对这两个同学的计算方法作一评价，并估算从远月点到近月点卫星动能的增量．（卫星质量为1650kg，结果保留两位有效数字）
正确答案
解：（1）“嫦娥一号”卫星绕月做匀速圆周运动，则运行速度 υ=
代入得 υ=
由mg=m
（2）张明的思路方法错误，因为卫星绕月球做椭圆运动时，在远月点和近月点做的不是匀速圆周运动，不能由万有引力等于向心力求速度．
王玉的方法正确，但所列方程式是错误的．④
由动能定理得
△Ek=mg（r远-r近）=1650×1.3×（1.94-1.93）×105=2.1×106（J） ⑤
答：
（1）卫星在高度200km的圆轨道上运行的速度υ是1.6×103m/s，轨道处的重力加速度g是1.3m/s2．
（2）张明的思路方法错误，因为卫星绕月球做椭圆运动时，在远月点和近月点做的不是匀速圆周运动，不能由万有引力等于向心力求速度．王玉的方法正确，但所列方程式是错误的．从远月点到近月点卫星动能的增量为为2.1×106J．
解析
解：（1）“嫦娥一号”卫星绕月做匀速圆周运动，则运行速度 υ=
代入得 υ=
由mg=m
（2）张明的思路方法错误，因为卫星绕月球做椭圆运动时，在远月点和近月点做的不是匀速圆周运动，不能由万有引力等于向心力求速度．
王玉的方法正确，但所列方程式是错误的．④
由动能定理得
△Ek=mg（r远-r近）=1650×1.3×（1.94-1.93）×105=2.1×106（J） ⑤
答：
（1）卫星在高度200km的圆轨道上运行的速度υ是1.6×103m/s，轨道处的重力加速度g是1.3m/s2．
（2）张明的思路方法错误，因为卫星绕月球做椭圆运动时，在远月点和近月点做的不是匀速圆周运动，不能由万有引力等于向心力求速度．王玉的方法正确，但所列方程式是错误的．从远月点到近月点卫星动能的增量为为2.1×106J．
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