高中物理宇宙航行填空题专题训练
姓名:__________班级:__________考号:__________
一、填空题(共21题)
1、A、B两颗人造地球卫星的质量比为mA:mB=1:2,轨道半径之比为RA:RB=4:1,则A、B的周期之比为???????
2、假设火星和地球都是球体,火星质量M火和地球质量M地之比为p,火星半径R火和地球半径R地之比为q,那么,火星表面与地球表面的重力加速度之比g火/g地=_________,火星表面的第一宇宙速度与地球表面的第一宇宙速度之比V火/V地=_______。
3、右图中,有两颗人造地球卫星围绕地球运动,它们运行的轨道不可能是????
?
?
4、地球的第一宇宙速度为7.8km/s,某行星的质量约为地球的16倍,半径约为地球半径的4倍,则此行星的第一宇宙速度约为?????km/s.
5、某行星的一颗小卫星在半径为r的圆轨道上绕行星运动,运行的周期是T。已知引力常量为G,这个行星的质量M=_________
6、已知某天体的第一宇宙速度为8km/s,则距该天体表面高度为天体半径的宇宙飞船运行速度为_________km/s。
7、某行星的一颗小卫星在半径为r的圆轨道上绕行星运动,运行的周期是T。已知引力常量为G,这个行星的质量M=_________
8、已知某天体的第一宇宙速度为8km/s,则距该天体表面高度为天体半径的宇宙飞船运行速度为_________km/s。
9、(2011上海22B).人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力,轨道半径将缓慢减小。在此运动过程中,卫星所受万有引力大小将?????(填“减小”或“增大”);其动能将?????(填“减小”或“增大”)。
10、要发射一颗人造地球卫星,使它在半径为r2的预定轨道上绕地球做匀速圆周运动,为此先将卫星发射到半径为r1的近地暂行轨道上绕地球做匀速圆周运动。如图所示,在A点,使卫星速度瞬时增加,从而使卫星进入一个椭圆的转移轨道上,当卫星到达转移轨道的远地点B时,再次瞬时改变卫星速度,使它进入预定轨道运行。已知地球表面的重力加速度大小为g,地球的半径为R,则卫星在半径为r1的近地暂行轨道上的运动周期为______________,卫星从半径为r1的近地暂行轨道上的A点转移到半径为r2的预定轨道上的B点所需时间为_______________。
11、某行星的一颗小卫星在半径为r的圆轨道上绕行星运动,运行的周期是T。已知引力常量为G,这个行星的质量M=_________
12、已知某天体的第一宇宙速度为8km/s,则距该天体表面高度为天体半径的宇宙飞船运行速度为_________km/s。
13、?设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转角速度为,则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为_________;某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________.
14、在某星球表面以初速度v0坚直上抛一个物体,若物体只受该星球引力作用,物体上升的最大高度为h。该星球表面的重力加速度为▲??;已知该星球的半径R,如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的卫星,其做匀速圆周运动的最小周期为?▲?
15、气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的。我国先后自行成功研制和发射了“风云”一号和“风云”二号两颗气象卫星。“风云”一号卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极,每12h巡视地球一周,称为“极地圆轨道”;“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内,与地球自转同步,称为“地球同步轨道”。则“风云一号”卫星运动的线速度比“风云二号”卫星运动的线速度______________(选填“大”或“小”、“相等”),发射“风云一号”卫星比发射“风云二号”卫星所需要消耗的燃料______________。(选填“更多”或“更少”、“相等”)
??
16、均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星够实现除地球南北极等少数地区外的全球通信.已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球的自转周期为T.关于三颗同步卫星中,任意两颗卫星间的弧长s的表达式为s=_____________.
17、?(2011·海南单科)2011年4月10日,我国成功发射第8颗北斗导航卫星.建成以后北斗导航系统将包含多颗地球同步卫星,这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖.GPS由运行周期为12小时的卫星群组成.设北斗导航系统的同步卫星和GPS导航卫星的轨道半径分别为R1和R2,向心加速度分别为a1和a2,则R1∶R2________,a1∶a2=________.(可用根式表示)
18、已知地球半径为R,地球自转周期为T,同步卫星离地面的高度为H,万有引力恒量为G,则同步卫星绕地球运动的速度为__________,地球的质量为___________.
19、某行星半径为R,表面重力加速度为g,该行星的密度为__________。如果该行星自转角速度很大,以至于使其赤道上的物体能“克服”行星引力而漂浮起来,这时行星自转的周期是___________。(已知引力常量为G)
20、万有引力提供了卫星的向心力.已知人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s,如果一颗人造卫星离地面的8R0(R0为地球半径),它的环绕速度为___km/s.
21、已知地球质量是月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4倍,地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s,那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船,它的环绕速度为???.
============参考答案============
一、填空题
1、_____???8:1________
2、,
3、②???
4、15.6?
5、?
6、?
7、???
8、?
9、答案:增大,增大
10、___??____;________。
11、
12、?
13、,
14、?
??
?
15、答案:大,?更少。??
16、
17、解析同步卫星的运行周期T1=24小时,GPS导航卫星的运行周期T2=12小时,由开普勒第三定律=可得R1∶R2==,再由a=R×()2可得a1∶a2==.
答案
18、?,??
19、,
20、【答案】2.6
【解析】地球的第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度,即轨道半径为地球半径的环绕速度,
地球半径增大到原来的9倍,所以第一宇宙速度(环绕速度)
因人造地球卫星第一宇宙速度约为7.9km/s,它的环绕速度为2.6m/s.
21、考点:?人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.
专题:?万有引力定律的应用专题.
分析:?根据卫星在星球表面附近做匀速圆周运动的速度即为环绕速度,由万有引力提供向心力,列式进行求解.
解答:?解:近地卫星的向心力由地球的万有引力提供,则:
G=m,得:v地=
同理,“近月卫星”的向心力由月球的万有引力提供,得:v月=
所以==
则得:v月=v地=km/s=1.7km/s
故答案为:1.7km/s.
点评:?本题是卫星类型,关键要建立卫星运动的模型,根据万有引力提供向心力,得到环绕速度的表达式.
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
|
|