高考名师推荐物理--卫星、发射和变轨
美国宇航局2011年12月5日宣布,他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星—“开普勒-22b”,它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周,距离地球约600光年,体积是地球的2.4倍。已知万有引力常量和地球表面的重力加速度。根据以上信息,下列推理中正确的是
A.若能观测到该行星的轨道半径,可求出该行星所受的万有引力 |
B.若已知该行星的密度和半径,可求出该行星的轨道半径 |
C.根据地球的公转周期与轨道半径,可求出该行星的轨道半径 |
D.若该行星的密度与地球的密度相等,可求出该行星表面的重力加速度 |
2012年年初,我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动,轨道半径为r,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示).若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中正确的是:
A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为
B.卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为
C.卫星l向后喷气就一定能追上卫星2
D.卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功
如图所示,从光滑的1/ 4圆弧槽的最高点滑下的小滑块,滑出槽口时速度方向为水平方向,槽口与一个半球顶点相切,半球底面为水平,若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑,已知圆弧轨道的半径为R1,半球的半径为R2,则R1和R2应满足的关系是
A.R1≤R2/2 |
B.R1≥R2/2 |
C.R1≤R2 |
D.R1≥R2 |
a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星.其中a、c的轨道相交于P,b、d在同一个圆轨道上.b、c轨道在同一平面上.某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示.下列说法中正确的是
A.a、c的加速度大小相等,且大于b的加速度 |
B.b、c的角速度大小相等,且小于a的角速度 |
C.a、c的线速度大小相等,且小于d的线速度 |
D.a、c存在P点相撞的危险 |
如图所示,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为和的行星做匀速圆周运动.下列说法正确的是
A.甲的向心加速度比乙的小 |
B.甲的运行周期比乙的小 |
C.甲的角速度比乙的大 |
D.甲的线速度比乙的大 |
北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信(CNSS),建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星.关于这些卫星,以下说法正确的是
A.5颗同步卫星的轨道半径都相同 |
B.5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内 |
C.导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度 |
D.导航系统所有卫星中,运行轨道半径越大的,周期越小 |
一卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为,卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为,已知地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量为,则地球的质量可表示为
一行星绕恒星做圆周运动.由天文观测可得,其运行周期为,速度为.引力常量为,则
A.恒星的质量为 |
B.行星的质量为 |
C.行星运动的轨道半径为 |
D.行星运动的加速度为 |
嫦娥一号”探月卫星发动机关闭,轨道控制结束,卫星进入地月转移轨道,图中MN之间的一段曲线表示转移轨道的一部分,P是轨道上的一点,直线AB过P点且和两边轨道相切,下列说法中正确的是
A.卫星在此段轨道上,动能不变 |
B.卫星经过P点时动能最小 |
C.卫星经过P点时速度方向由P指向B |
D.卫星经过P点时加速度为0 |
为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m2,则
A.X星球的质量为 |
B.X星球表面的重力加速度为 |
C.登陆舱在r1与r2的轨道上运动时的速度大小之比是 |
D.登陆舱在r2的轨道上做圆周运动的周期为 |
发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示。则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是
A、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。
B、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。
C、卫星在轨道1上经过Q点时加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度。
D 卫星在轨道1上经过Q点时加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度。