- 第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度
- 共748题
有关人造地球卫星的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、人造卫星在圆轨道上运行时,运行速度v=,轨道半径r越大,速度v越大,故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度,故A错误;
B、物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度,在地面附近发射飞行器,如果速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,它绕地球飞行的轨迹就不是圆,而是椭圆.故它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,也是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度,因而B正确,CD错误;
故选:B.
已知地球的半径约为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍,地球的第一宇宙速度约为7.9km/s.求月球的第一宇宙速度.(结果保留两位有效数字)
正确答案
解:根据质量为m分别绕地球与月球表面做匀速圆周运动,
则有:m卫g地=m卫,
m卫g月=m卫,
解得:v地;
因地球的半径约为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍,
地球的第一宇宙速度约为7.9km/s.
则有:v月=1.6km/s;
答:月球的第一宇宙速度1.6km/s.
解析
解:根据质量为m分别绕地球与月球表面做匀速圆周运动,
则有:m卫g地=m卫,
m卫g月=m卫,
解得:v地;
因地球的半径约为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍,
地球的第一宇宙速度约为7.9km/s.
则有:v月=1.6km/s;
答:月球的第一宇宙速度1.6km/s.
某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球半径的1.5倍,则此行星的第一宇宙速度约为______km/s.(已知地球的第一宇宙速度是7.9km/s)
正确答案
15.8
解析
解:设地球质量M,某星球质量6M,地球半径r,某星球半径1.5r
由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得:=
解得:卫星在圆轨道上运行时的速度公式v=
分别代入地球和某星球的各物理量
得:v地球=
v星球=
解得:v星球=2v地球=15.8km/s
故答案为:15.8.
关于第一宇宙速度,下列说法哪些是正确的( )
正确答案
解析
解:A、人造卫星在圆轨道上运行时,运行速度v=,轨道半径越小,速度越大,故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度,故A错误,B正确.
C、在近地面发射人造卫星时,若发射速度等于第一宇宙速度,重力恰好等于向心力,做匀速圆周运动,若发射速度大于第一宇宙速度,重力不足提供向心力,做离心运动,即会在椭圆轨道运动,故C正确.
D、椭圆轨道卫星在近地点要做离心运动,所以运动的速度可能要大于第一宇宙速度,故D错误.
故选BC.
如图所示,有A,B两颗卫星绕地球做匀速圆周运动.A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星,轨道半径为R,B为地球同步卫星.已知地球质量为M,自转周期为T,引力常量为G.则地球第一宇宙速度为______,卫星B到地面的高度h=______.
正确答案
解析
解:(1)对卫星A,由牛顿第二定律和万有引力充当向心力可得出
=mA
解得:v=,即地球第一宇宙速度为
,
(2)地球同步卫星的周期与地球自转周期相同,对卫星B,设它到地面高度为h,同理由万有引力充当向心力可得
G=m
(R+h)
解得:h=
故答案为:;
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