- 地球卫星
- 共6113题
假设地球同步卫星绕地球运行的轨道半径为地球半径的6.6倍，地球赤道平面与地球公转平面共面，站在地球赤道某地的人，日落后4小时的时候，在自己头顶正上方观察到一颗恰好有阳光照亮的人造地球卫星，若该卫星在赤道所在平面内做匀速圆周运动．则此人造卫星（ ）
正确答案
解析
解：A、如图所示：
太阳光可认为是平行光，O是地心，人开始在A点，这时刚好日落，因为经过24小时地球转一圈，所以经过4小时，地球转了60°，即：∠AOC=60°，此时人已经到了B点，卫星在人的正上方C点，太阳光正好能照到卫星，所以根据∠AOC=60°就能确定卫星的轨道半径为：r=OC=2OA=2R．则卫星距地面高度等于地球半径R．故A正确．
B、设此卫星的运行周期为T1，地球自转的周期为T2，则地球同步卫星的周期也为T2，依据常识知道 T2=24h．
根据开普勒第三定律有：
代入数据得：T1=14400s=4h．故B正确．
C、由于绕地球运行的周期与同步卫星绕地球运行的周期不等，所以绕地球运行的角速度与同步卫星绕地球运行的角速度不同．故C错误．
D、由v=
故选：ABD
据报道，美国和俄罗斯的两颗卫星在太空相撞，相撞地点位于西伯利亚上空500英里（约805公里）．相撞卫星的碎片形成太空垃圾，并在卫星轨道附近绕地球运转，国际空间站的轨道在相撞事故地点下方270英里（434公里）．若把两颗卫星和国际空间站的轨道都看做圆形轨道，以下关于上述报道的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、两颗卫星相撞，说明两卫星轨道有交点，则半径大小相同，故周期一样，加速度一样，因能相撞则说明不可能在同一轨道上．故A错误，B正确．
B、根据万有引力定律和牛顿第二定律得
则得：v=
则可知，半径大的速度小，周期大，故C错误、D正确；
故选：BD．
2012年6月16日我国成功发射“神舟九号”宇宙飞船．在发射时，“神舟九号”宇宙飞船首先要发射到离地面很近的圆轨道，然后经过多次变轨，最终进入距地面高度为H的对接轨道上做圆周运动．已知地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，引力常量为G，求：
（1）地球的质量；
（2）“神舟九号”宇宙飞船在近地圆轨道上运动的速度大小；
（3）“神舟九号”宇宙飞船在对接轨道上运行的周期．
正确答案
解：（1）在地球表面重力与万有引力相等有：
可得地球的质量：
（2）神舟九号宇宙飞船在近地轨道上运动时万有引力提供圆周运动向心力有：
由此可得近地轨道飞船的线速度
（3）在对接轨道上运动时飞船的向心力由万有引力提供有：
代入
答：（1）地球的质量为
（2）“神舟九号”宇宙飞船在近地圆轨道上运动的速度大小为
（3）“神舟九号”宇宙飞船在对接轨道上运行的周期为
解析
解：（1）在地球表面重力与万有引力相等有：
可得地球的质量：
（2）神舟九号宇宙飞船在近地轨道上运动时万有引力提供圆周运动向心力有：
由此可得近地轨道飞船的线速度
（3）在对接轨道上运动时飞船的向心力由万有引力提供有：
代入
答：（1）地球的质量为
（2）“神舟九号”宇宙飞船在近地圆轨道上运动的速度大小为
（3）“神舟九号”宇宙飞船在对接轨道上运行的周期为
人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，A的轨道半径为r，速度为υ．B的质量和轨道半径都是A的2倍，求卫星B的线速度．
正确答案
解：由
则
答：B的线速度为
解析
解：由
则
答：B的线速度为
正确答案
解析
解：A、根据开普勒第二定律可知航天飞机在远地点A的速度小于在近地点B的速度，故A错误．
B、从近地圆轨道进入轨道Ⅱ，需要加速，所在轨道Ⅱ上经过B的速度大于近地圆轨道运行速度，
根据v=
C、由开普勒第三定律
D、根据a=
故选：BD．
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