天體公轉(zhuǎn)-自傳-天體的追及相遇問題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上天體運(yùn)動(dòng)中重要的模型 公轉(zhuǎn)，自傳，天體的追及相遇問題【例1】火星的半徑約為地球半徑的一半，火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9。地球上質(zhì)量為50kg的人，如果到火星去，他的質(zhì)量和重力分別是( ) A50kg 500N B50kg 222NC25kg 500N D25kg 222N 【例2】月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/81，月球的半徑是地球半徑的1/4。月球上空高500m處有一質(zhì)量為60kg的物體自由下落。它落到月球表面所需要的時(shí)間是多少？ 【例3】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間5t小

2、球落回原處。已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星R地14，地球表面重力加速度為g，設(shè)該星球表面附近的重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)。則( ) Ag g51 Bgg52 CM星M地120 DM星M地180 【例4】一位善于思考的同學(xué)，為探月宇航員估算環(huán)繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最小周期想出了一種方法：在月球表面以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，若物體只受月球引力作用，忽略其他力的影響，物體上升的最大高度為h，已知該月球的直徑為d，衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為( ) A B C D【例5】某一顆星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的9倍，半徑約為地球半徑的一半，若從地球表面高h(yuǎn)處平拋一物體， 水平射程為60m，

3、如果在該星球上，從相同高度以相同的初速度平拋同一物體，那么其水平射程應(yīng)為 ( ) A10m B15m C90m D360m 【例6】火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的1/10和1/2，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為( ) A0.2g B0.4 g C2.5g D5g 【例7】萬有引力定律和庫(kù)侖定律都遵循平方反比律，因此引力場(chǎng)和電場(chǎng)之間有許多相似的性質(zhì)，在處理有關(guān)問題時(shí)可以將它們進(jìn)行類比。例如電場(chǎng)中反映各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量是電場(chǎng)強(qiáng)度，其定義式為EF/q，在引力場(chǎng)中可以有一個(gè)類似的物理量來反映各點(diǎn)引力場(chǎng)的強(qiáng)弱，設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，引力常量為G，如

4、果一個(gè)質(zhì)量為m的物體位于距離地心2R處的某點(diǎn)，則下列表達(dá)式中能反映該點(diǎn)引力場(chǎng)強(qiáng)弱的是( ) A B C D 三顆衛(wèi)星【例8】已知地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小為v1、向心加速度大小為a1，近地衛(wèi)星線速度大小為v2、向心加速度大小為a2，地球同步衛(wèi)星線速度大小為v3、向心加速度大小為a3。設(shè)近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì)，同步衛(wèi)星距地面高度約為地球半徑的6倍。則以下結(jié)論正確的是( ) A B C D 【例9】如圖所示，a為地球赤道上的物體；b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星；c為地球同步衛(wèi)星。關(guān)于a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是( ) A角速度的大小關(guān)系為 B向心加速度的大小關(guān)系

5、為 C線速度的大小關(guān)系為 D周期關(guān)系為 同步衛(wèi)星【例10】同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，尤如懸在高空中，下列說法中不正確的是( ) A同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài) B同步衛(wèi)星的速率是唯一的 C同步衛(wèi)星加速度大小是唯一的 D各國(guó)的同步衛(wèi)星都在同一圓周上運(yùn)行 【例11】據(jù)報(bào)道，我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01 星”于2008 年4 月25 日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4 次變軌控制后，于5 月l 日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01 星”，下列說法正確的是( )A運(yùn)行速度大于7.9Km/s B離地面高度一定，相對(duì)地面靜止 C繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速

6、度大 D向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等【例12】我國(guó)發(fā)射的神州五號(hào)載人宇宙飛船的周期約為90min，如果把它繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船的運(yùn)動(dòng)和人造地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)相比，下列判斷中正確的是( ) A飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑 B飛船的運(yùn)行速度小于同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度C飛船運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心加速度 D飛船運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度【例13】已知萬有引力常量G，地球的半徑R，地球表面重力加速度g，地球自轉(zhuǎn)周期T，不考慮地球自轉(zhuǎn)對(duì)重力的影響。利用以上條件不可能求的物理量有( ) A地球的質(zhì)量和密度 B地球同步衛(wèi)星的軌道高度 C第一宇宙

7、速度 D第三宇宙速度【例14】已知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的k倍，則( ) A第一宇宙速度是同步衛(wèi)星運(yùn)行線速度的k倍 B第一宇宙速度是同步衛(wèi)星運(yùn)行線速度的倍C地球表面附近的重力加速度是同步衛(wèi)星向心加速度的k倍 D地球表面附近的重力加速度是同步衛(wèi)星向心加速度的倍【例15】地球表面的重力加速度約為月球表面重力加速度的6倍，地球的半徑約為月球半徑的3.6倍。若從地球表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為v1，從月球表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為v2，則v1v2約為 ( ) A1B3C5D7 天體的追及和相遇問題【例16】關(guān)于人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船，下列說法中錯(cuò)誤的是( ) A若已知人造地球衛(wèi)星的軌道半徑和它的周

8、期，利用引力常量，就可以算出地球質(zhì)量B兩顆人造地球衛(wèi)星，只要它們的繞行速率相等，不論它們的質(zhì)量、形狀差別有多大，它們的繞行半徑和繞行周期一定是相同的C兩顆人造衛(wèi)星一前一后在同一軌道上沿同一方向繞行，若要后一衛(wèi)星追上前面衛(wèi)星并發(fā)生碰撞，只要將后者速率增大一些即可D在繞地球飛行的宇宙飛船中，若宇航員從艙內(nèi)慢慢走出，并離開飛船，此飛船的速率不會(huì)因質(zhì)量減小而改變【例17】甲、乙兩只宇宙飛船在同一個(gè)圓形軌道上繞地球運(yùn)行，甲在前、乙在后。對(duì)于乙飛船追上甲飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接的過程，下列說法中正確的是 ( ) A乙飛船啟動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，向后噴氣，使乙飛船加速，便可實(shí)現(xiàn)兩飛船對(duì)接B甲飛船啟動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，向前噴氣，使甲飛

9、船減速，便可實(shí)現(xiàn)兩飛船對(duì)接C甲、乙飛船同時(shí)啟動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，乙飛船加速而甲飛船減速，便可實(shí)現(xiàn)兩飛船對(duì)接 D以上三種方法都不能達(dá)到飛船對(duì)接的目的【例18】某衛(wèi)星在赤道上空飛行，軌道平面與赤道平面重合，軌道半徑為r，飛行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同。設(shè)地球的自轉(zhuǎn)角速度為0，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，在某時(shí)刻該衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的正上方，則到它下次通過該建筑物正上方所需的時(shí)間可能為( ) A B C D 萬有引力定律中的計(jì)算問題【例18】2005年10月12日，我國(guó)成功地發(fā)射了“神舟六號(hào)”載人宇宙飛船，飛船進(jìn)入軌道運(yùn)行若干圈后成功實(shí)施變軌進(jìn)入圓軌道運(yùn)行，經(jīng)過了近5天的飛行后，飛船的返回艙順

10、利降落在預(yù)定地點(diǎn)。設(shè)“神舟六號(hào)”載人飛船在圓軌道上繞地球運(yùn)行n圈所用的時(shí)間為t，若地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，求：飛船的圓軌道離地面的高度；飛船在圓軌道上運(yùn)行的速率 【例19】如圖所示，在半徑為R，質(zhì)量分布均勻的某星球表面，有一傾角為的斜坡。以初速度v0向斜坡水平拋出一個(gè)小球。測(cè)得經(jīng)過時(shí)間t，小球垂直落在斜坡上的C點(diǎn)。求： 小球落到斜坡上時(shí)的速度大小v；該星球表面附近的重力加速度g；衛(wèi)星繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度 。【例20】如右圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間的距離為L(zhǎng)。已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。求兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球