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如图所示,三颗人造卫星A、B、C绕地球做圆周运动的平面相同,它们离地面的高度分别为R、2R和3R,已知地球的半径为R,则(  )
A.三颗卫星的线速度之比为
6
3
2
B.三颗卫星的向心加速度大小之比为36:16:9
C.三颗卫星的周期之比为2:3:4
D.三颗卫星的向心力之比为27:8:1

根据万有引力提供向心力得:F=
GMm
r2
=
mv2
r
=ma=m
2r
T2

它们离地面的高度分别为R、2R和3R,(R为地球半径).所以轨道半径是2:3:4,
A、线速度v=
GM
r
,三颗卫星的线速度之比为
1
2
1
3
1
4
=2
3
:2
2
6
.故A错误;
B、向心加速度a=
GM
r2
,三颗卫星的向心加速度大小之比为36:16:9,故B正确;
C、周期T=2π
r3
GM
,三颗卫星的周期之比为2
2
:3
3
:8.故C错误;
D、三颗人造卫星质量关系不知道,所以无法知道三颗卫星的向心力之比,故D错误;
故选:B.
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

如图是表示在地球周围的圆形轨道上运行的航天飞机,一宇航员A静止(相对航天飞机)“站在”航天飞机的“地面”上,下列说法正确的是(    )
A.宇航员A不受地球的万有引力作用
B.宇航员A所受地球的万有引力与其在“地面”上所受重力相等
C.宇航员与“地面”之间无弹力
D.宇航员由相对航天飞机无初速释放一小球,该小球将自由下落到“地面”上

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

2011年12月22日11时26分,我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭,成功将“资源一号”02C卫星送入太空.至此,2011年共实施了19次航天发射任务.火箭点火起飞约13分钟后,西安卫星测控中心传来的数据表明,星箭分离,卫星成功进入离地高度约770km的圆轨道,绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径约为6400km.关于“资源一号”02C卫星,下列说法正确的是(  )
A.它的运行速度比第一宇宙速度更大
B.它的加速度比地球表面的重力加速度更小
C.它的运行周期应该小于24小时
D.它离地的高度比地球同步卫星更大些

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

两颗人造地球卫星A、B的质量之比mA:mB=1:2,轨道半径之比rA:rB=1:3,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比vA:vB=______,向心加速度之比aA:aB=______,向心力之比FA:FB=______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2007年6月1日0时08分我国成功发射“鑫诺三号”通信卫星.假设人造卫星进入轨道绕地球做匀速圆周运动,若卫星的轨道离地面越高,则卫星的(  )
A.线速度越小,周期越小B.线速度越小,周期越大
C.线速度越大,周期越小D.线速度越大,周期越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“天宫一号”和“神舟十号”交会对接成功,标志着我国在对接技术上迈出了重要的一步,用M代表“神舟十号”,N代表“天宫一号”,它们在对接前绕地球做圆周运动的情形如图所示,则(  )
A.M的运行速度小于N的运行速度
B.M的向心加速度大于N的向心加速度
C.M的运行周期大于N的运行周期
D.M的角速度小于N的角速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

设想月球是一个均匀的球体,若能精确测出其表面附近的重力加速度g值,则有助于研究月球的其它问题.近年来有一种方法能精确测出g的值,叫“对称自由下落法”,它是将测g归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将g值测得很准确.现设想在月球地面上利用“对称自由下落法”进行测量研究,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点向上抛小球又落至原处的时间为T2,在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1,其中T1、T2和H可直接测得.试求:
(1)月球表面附近重力加速度g值;
(2)已知月球的半径为R,在离月球表面高也为R处有一环月卫星,求该环月卫星的环绕速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

有一探测卫星在地球赤道正上方绕地球做匀速圆周运动,已知地球质量为M,地球半径为R,万有引力常量为G,探测卫星绕地球运动的周期为T.求:
(1)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径;
(2)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

科学家为了探测某行星,向该行星发射一颗探测卫星.卫星绕行星做匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星的质量为m,该行星的质量为M,引力常量为G.求:
(1)该卫星受到行星对它的万有引力;
(2)卫星的线速度大小;
(3)卫星的周期.

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