3.4人造衛(wèi)星宇宙速度(同步練習(xí)1)(含答案)

1、3.4人造衛(wèi)星 宇宙速度(1)例1. 根據(jù)萬有引力提供星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力推導(dǎo)出人造地球衛(wèi)星的繞行速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系：繞行速度：推導(dǎo)公式_v=_r越大，v_角速度:推導(dǎo)公式_ =_r越大，_周期:推導(dǎo)公式_ T=_r越大，T_例2.假如一個(gè)做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，仍做圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（ ）A.根據(jù)公式v=r，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將增大到原來的2倍B.根據(jù)公式F=m，可知衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的C.根據(jù)公式F=G，可知地球提供的向心力將減小到原來的D.根據(jù)上述B和C中給出的公式，可知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度將減小到原來的例3.在地球（看作質(zhì)量均

2、勻分布的球體）上空有許多同步衛(wèi)星，下面說法中正確的是（ ）A它們的質(zhì)量可能不同B它們的速度可能不同C它們的向心加速度可能不同D它們離地心的距離可能不同同步衛(wèi)星：_定高：_ 定速：_ 定周期：_定軌道：_例4.我國(guó)自行研制的“風(fēng)云一號(hào)”、“風(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星運(yùn)行的軌道是不同的。“一號(hào)”是極地圓形軌道衛(wèi)星。其軌道平面與赤道平面垂直，周期是12h；“二號(hào)”是地球同步衛(wèi)星。兩顆衛(wèi)星相比 號(hào)離地面較高； 號(hào)觀察范圍較大； 號(hào)運(yùn)行速度較大。若某天上午8點(diǎn)“風(fēng)云一號(hào)”正好通過某城市的上空，那么下一次它通過該城市上空的時(shí)刻將是 。課后練習(xí)1、若人造地球衛(wèi)星以地心為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（ ）A

3、. 半徑越大，速度越小，周期越小 B. 所有衛(wèi)星的線速度均是相同的，與半徑無關(guān)C. 半徑越大，速度越小，周期越大 D. 所有衛(wèi)星的角速度均是相同的，與半徑無關(guān)2、同步衛(wèi)星是指相對(duì)于地面不動(dòng)的人造衛(wèi)星（ ）A. 它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方，且離地心的距離可按需要選擇不同的數(shù)值B. 它可以在地面上任一點(diǎn)的正上方，但離地心的距離是一定的C. 它只能在赤道的正上方，但離地心的距離可按需要選擇不同的數(shù)值D. 它只能在赤道的正上方，且離地心的距離是一定的3、可發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，使其圓軌道滿足下列條件（ ）A與地球表面上某一緯度線（非赤道）是共面的同心圓B與地球表面上某一經(jīng)度線是共面的同心圓C與地球表面上

4、的赤道線是共面同心圓,且衛(wèi)星相對(duì)地面是運(yùn)動(dòng)的D與地球表面上的赤道線是共面同心圓,且衛(wèi)星相對(duì)地面是靜止的4、地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可由求出，已知式中a的單位是m， b的單位是s，c的單位是m/s2，則：（ ）Aa是地球半徑，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，C是地球表面處的重力加速度；Ba是地球半徑。b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期，C是同步衛(wèi)星的加速度；Ca是赤道周長(zhǎng)，b是地球自轉(zhuǎn)周期，C是同步衛(wèi)星的加速度Da是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期，C是地球表面處的重力加速度。5、探測(cè)器探測(cè)到土星外層上有一個(gè)環(huán).為了判斷它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測(cè)量環(huán)中各層的線速度v與該層到土星中心的距離R之

5、間的關(guān)系來確定（ ）A.若vR，則該環(huán)是土星的一部分 B.若v2R，則該環(huán)是土星的衛(wèi)星群C.若v1/R，則該環(huán)是土星的一部分 D.若v21/R，則該環(huán)是土星的衛(wèi)星群6、有兩個(gè)人造地球衛(wèi)星A和B，都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知它們質(zhì)量之比為ma:mb=1：2，它們的軌道半徑之比ra:rb=4:1，求這兩個(gè)衛(wèi)星的：（1）線速度之比；（2）角速度之比；（3）向心加速度之比；（4）運(yùn)動(dòng)周期之比。7、偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上的圓軌道上運(yùn)行，它的運(yùn)行軌道距地面高度為h，要使衛(wèi)星在一天的時(shí)間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件的情況下全都拍攝下來，衛(wèi)星在通過赤道上空時(shí)，衛(wèi)星上的攝像機(jī)至少應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長(zhǎng)是多

6、少？設(shè)地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為T。參考答案例1、由得r越大，v越小由得r越大，越小由得r越大，T越大例2、CD 例3、A同步衛(wèi)星：相對(duì)地面靜止且與地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星。定高：h=36000km 定速：v=3.08km/s 定周期：=24h 定軌道：赤道平面例4.解析：根據(jù)周期公式T=知，高度越大，周期越大，則“風(fēng)云二號(hào)” 氣象衛(wèi)星離地面較高；根據(jù)運(yùn)行軌道的特點(diǎn)知，“風(fēng)云一號(hào)” 觀察范圍較大；根據(jù)運(yùn)行速度公式V=知，高度越小，速度越大，則“風(fēng)云一號(hào)” 運(yùn)行速度較大，由于“風(fēng)云一號(hào)”衛(wèi)星的周期是12h，每天能對(duì)同一地區(qū)進(jìn)行兩次觀測(cè)，在這種軌道上運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星通過任意緯度的地方時(shí)時(shí)間保持不變。則下一次它通過該城市上空的時(shí)刻將是第二天上午8點(diǎn)。課后練習(xí)1、C 2、D 3、CD 4、AD 5、AD6. 1:2 1:8 1:16 8:17、解析：如果周期是12小時(shí)，每天能對(duì)同一地區(qū)進(jìn)行兩次觀測(cè)。如果周期是6小時(shí)，每天能對(duì)同一緯度的地方進(jìn)行四次觀測(cè)。如果周期是小