高中物理万有引力定律及其应用试题

已知万有引力常量G，地球半径R₁，地球和太阳之间的距离r₁，地球绕太阳公转的周期T₁，月球半径R₂，地球和月亮之间的距离r₂，月球绕地球公转的周期T₂，地球表面的重力加速度g。请根据已知条件用二种估算方法地球的质量M。

两颗人造卫星A、B绕地球作匀速圆周运动，运动的周期之比为T_A：T_B=1：27，求：①、两卫星轨道半径之比；②、两卫星运动速率之比。

有一行星密度为地球密度的一半，表面重力加速度为地球的2倍，则该行星质量为地球的_________倍，若地球同步卫星的高度为地球半径的6倍，该行星的同步卫星的高度为其半径的2.5倍，则该行星的自转周期为__________小时。

关于地球同步卫星，下列说法中正确的是：

A．地球同步卫星只是依靠惯性运动

B．质量不同的地球同步卫星轨道高度相同

C．质量不同的地球同步卫星周期不同

D．所有地球同步卫星的加速度大小相同

若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则离地球越远的卫星：

A．速度越小

B．角速度越大

C．加速度越大

D．周期越长

一个行星，其半径是地球半径的2倍，质量是地球的8倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的：

A．16倍

B．4倍

C．2倍

D．0.5倍

对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是：

A．公式中的G为引力常量，它是开普勒用实验方法测定的

B．当r趋近于零时，万有引力F趋向于无穷大

C．m与M受到的引力总是大小相等的，而与m、M是否相等无关

D．m与M受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力

人造地球卫星在半径为r的轨道上绕地球作匀速圆周运动，卫星所受的向心力与轨道半径r的关系，下列说法中正确的是：

A．由可知，向心力与r^2成反比

B．由可知，向心力与r成反比

C．由可知，向心力与r成正比

D．由可知，向心力与r 无关

某人造地球卫星沿圆轨道运行，轨道半径是r，周期是T。试根据这些量推导出计算地球质量M的表达式。（引力常量为G）

为了估算太阳的质量，需要知道绕太阳做匀速圆周运动的行星的（   ）

A．运转周期和轨道半径	B．质量和运转周期
C．线速度和质量	D．环绕速度和质量

宇宙飞船以a=g/2的加速度匀加速上升，由于超重现象，用弹簧秤测得质量为10kg的物体重量为75N，由此可求飞船所处位置距地面高度为多少？(地球半径R=6400km,g=10m/s²)

宇航员在月球上做竖直上抛运动的实验，将某物体由月球表面以初速度v₀释放，到达最大高度为h，设月球半径为R．据上述信息，求飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率.

如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火将卫星送入椭圆轨道2，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是(                 ).

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上的角速度大于在轨道1上的角速度

C．卫星在轨道1上经过Q点时的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2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v₁，加速度大小为a₁，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球半径为R。则(    )

A．a1:a2=" R:" r

B．a1:a2=R^2:r^2

C．v1:v2=R^2:r^2

D．

火星的质量和半径分别约为地球的1/10和1/2，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为    (  )

A．0．2g

B．0．4g

C．2．5g

D．5g