热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能.取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m0的质点距离质量为M0的引力源中心为r0时.其引力势能Ep=-(式中G为引力常数).现有一颗质量为m的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行,由于受高空稀薄空气的阻力作用,卫星的圆轨道半径从r1缓慢减小到r2.已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,求此过程中卫星克服空气阻力做功Wf.(用m、R、g、表示)

正确答案

解:卫星在圆轨道半径从r1上时,根据万有引力提供向心力:

所以

卫星的总机械能:=

同理:卫星的圆轨道半径从r2上时,

卫星的总机械能:

卫星的圆轨道半径从r1逐渐减小到r2.在这个过程中客服空气阻力做功为Wf,等于卫星机械能的减少:=

答:此过程中卫星克服空气阻力做功Wf

解析

解:卫星在圆轨道半径从r1上时,根据万有引力提供向心力:

所以

卫星的总机械能:=

同理:卫星的圆轨道半径从r2上时,

卫星的总机械能:

卫星的圆轨道半径从r1逐渐减小到r2.在这个过程中客服空气阻力做功为Wf,等于卫星机械能的减少:=

答:此过程中卫星克服空气阻力做功Wf

1
题型:填空题
|
填空题

在地球表面发射卫星需要的最小速度是______km/s.月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的,地球的半径约为月球半径的3.6倍.若想在月球表面发射一颗月球的卫星,需要的最小速度是______

正确答案

7.9

1.7km/s

解析

解:地球的第一宇宙速度为7.9km/s,是发射地球卫星的最小速度,所以在地球表面发射卫星需要的最小速度是7.9km/s,

卫星的最小发射速度也就是该星球的第一宇宙速度,也就是贴近星球表面飞行的卫星的速度,故在忽略星球自转的情况下万有引力等于物体的重力,当卫星贴近地球表面圆周运动运动时有:

mg=m得:v=

=

所以想在月球表面发射一颗月球的卫星,需要的最小速度是

故答案为:7.9;1.7km/s

1
题型: 单选题
|
单选题

我国已于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器,2011年下半年发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现对接.某同学依据上述信息,画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示,虚线为各自的轨道.由此假想图,可以判定(  )

A“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期

B“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率

C“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度

D“神舟八号”减速后与“天宫一号”实现对接

正确答案

A

解析

解:A、B、C根据万有引力提供向心力得,==ma

则得,T=2π,v=,a=

故得知,天宫一号的半径大,向心加速度小,线速度小,周期大.故A正确、B、C错误.

D、神舟八号在轨道上减速,由于万有引力大于所需的向心力,神舟八号会做近心运动,离开原轨道,轨道半径减小,不会和天宫一号对接.故D错误.

故选:A.

1
题型: 多选题
|
多选题

如图所示,A是静止在赤道上的物体,随地球自转而做匀速圆周运动.B、C是同一平面内两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是地球同步卫星.已知第一宇宙速度为v,物体A和卫星B、C的线速度大小分别为vA、vB、vC,周期大小分别为TA、TB、TC,则下列关系正确的是(  )

AvA=vC=v

BvA<vC<vB<v

CTA=TC>TB

DvA<vB<vC

正确答案

B,C

解析

解:A、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以ωAC,根据v=rω,C的线速度大于A的线速度.

根据v=得B的线速度大于C的线速度,但均小于第一宇宙速度;故AD错误,B正确;

C、卫星C为同步卫星,所以TA=TC,根据T=2π得C的周期大于B的周期,故C正确

故选:BC

1
题型: 单选题
|
单选题

假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,则(  )

A根据公式v=ωr,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍

B根据公式F=,可知卫星运动的线速度将增大到原来的

C根据公式F=,可知卫星所需要的向心力将减小到原来的

D根据公式F=G,可知地球提供的向心力将减小到原来的

正确答案

D

解析

解:A、当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的角速度ω=随着变化,所以,不能用公式v=rω讨论卫星的线速度变化,故A错误.

B、当轨道半径变化时,万有引力变化,向心力也变化了,故不能用公式F=m 讨论卫星的速度变化,故B错误.

C、当轨道半径变化时,万有引力变化,卫星的线速度v=随着变化,所以,不能用公式F=m 讨论卫星的向心力变化,故C错误.

D、人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍,由公式F=G 可知地球提供的向心力将减小到原来的 ,故D正确.

故选:D.

下一知识点 : 地球同步卫星
百度题库 > 高考 > 物理 > 地球卫星

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题