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在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。若卫星的发射速度为v0,第一宇宙速度为,在同步轨道Ⅱ上的运行速度为,则
A.v0
B.若卫星的发射速度为2v0,卫星最终围绕地球运行的轨道半径将变大。
C.在轨道Ⅰ上,卫星在P点的速度等于在Q点的速度
D.卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ
AD

试题分析:7.9km/s即第一宇宙速度是发射卫星的最小速度,也是最大的圆周运动的环绕速度,而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度,故v0>v1>v2,所以A正确;若卫星的发射速度为2v0,即大于11.2km/s,将脱离地球,所以B错误;卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,在轨道Ⅰ上,由P点向Q点运动,万有引力做负功,动能减小,所以P点的速度大于Q点的速度,故C错误;从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力.所以在轨道Ⅱ上Q点的速度大于轨道上Ⅰ经过Q点的速度.故D正确
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下关于人造地球卫星的运动的说法正确的是(   )
A.美国科学家合力研究出了一颗绕地球匀速圆周运动的卫星,可以在同一圆周上经过美国、中国、英国三国上空。
B.某年美国和俄罗斯的卫星在太空中相撞了,已知卫星都是匀速圆周运动,则他们一定是在同一轨道上运动的.
C.中国想发射一颗通过北京正上方的太空中的一个固定点的做匀速圆周运动的卫星,卫星运动的轨道只有一条.
D.可以发射许多与地球赤道平面在同一个平面的不同轨道的卫星,其中包括同步卫星.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)据报道,嫦娥三号将于近期发射。嫦娥三号接近月球表面的过程可简化为三个阶段:距离月球表面15km时打开反推发动机减速,下降到距月球表面H=l00m高度时悬停,寻找合适落月点;找到落月点后继续下降,距月球表面h=4m时速度再次减为0;此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面.已知嫦娥三号质量为140kg,月球表面重力加速度g'约为1.6m/,月球半径为R,引力常量G.求:
(l)月球的质量;
(2)嫦娥三号悬停在离月球表面l00m处时发动机对嫦娥三号的作用力;
(3)嫦娥三号从悬停在l00m处到落至月球表面,发动机对嫦娥三号做的功,

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.如图所示,“嫦娥一号”先进入绕月飞行的椭圆轨道,然后再椭圆轨道近月点变轨进入绕月飞行圆轨道;已知“嫦娥一号”绕月飞行的椭圆轨道远月点距月球表面高度为;又已知“嫦娥一号”绕月圆轨道飞行时,距月球表面的高度为,飞行周期为,月球的半径为,万有引力常量为;再后,假设宇航長在飞船上,操控飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲,在最低点附近作半径为的圆周运动,宇航员质量是,飞船经过最低点时的速度是.求:

(1)月球的质量是多大?
(2)“嫦娥一号”经绕月飞行的椭圆轨道远月点时的加速度多大?“嫦娥一号”经绕月飞行的椭圆轨道近月点时欲变轨进入如图圆轨道,应该向前还是向后喷气?
(3)操控飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲经过最低点时,座位对宇航员的作用力是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

若某卫星在行星的万有引力作用下绕行星做匀速圆周运动,那么该卫星(  )
A.半径越大,加速度越大B.半径越小,周期越大
C.半径越大,角速度越小D.半径越小,线速度越小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆周轨道.已知太阳质量约为月球质量的倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力,以下说法正确的是
A.太阳引力远小于月球引力
B.太阳引力与月球引力相差不大
C.月球对不同区域海水的吸引力大小有差异
D.月球对不同区域海水的吸引力大小相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)在物理学中,常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题。如在牛顿发现万有引力定律一百多年后,卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值,图所示是卡文迪许扭秤实验示意图。卡文迪许的实验常被称为是“称量地球质量”的实验,因为由G的数值及其他已知量,就可计算出地球的质量,卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人。

(1)若在某次实验中,卡文迪许测出质量分别为m1、m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F,求万有引力常量G;
(2)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,忽略地球自转的影响,请推导出地球质量及地球平均密度的表达式。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于地球和地球卫星的说法正确的是
A.地球表面赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小约为
B.地球卫星的运行速度至少为
C.地球卫星的周期可以大于24h
D.所有地球同步卫星的受地球引力大小相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国研制并成功发射的“嫦娥二号”探测卫星,在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,运行的周期为T。若以R表示月球的半径,则(   )
A.卫星运行时的向心加速度为
B.卫星运行时的线速度为
C.物体在月球表面自由下落的加速度为
D.月球的第一宇宙速度为

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