高一下学期物理配套练习(万有引力定律).doc

第六章 万有引力定律一 行星的运动要点提示： 1两种对立学说地心说：认为 是宇宙的中心，其它天体则以地球为中心，在不停地运动日心说：“日心说”认为， 不动，处于宇宙的中心，地球和其它行星公转还同时自转代表人物是 2开普勒行星运动三大定律开普勒第一定律：也叫椭圆轨道定律，它的具体内容是： 开普勒第二定律：对任意行星来说，他与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积开普勒第三定律：行星绕太阳运动轨道半长轴的立方与运动周期的平方成正比公式： 典例精析：例1：地球到太阳的距离为水星到太阳距离的2.6倍，那么地球和水星绕太阳运转的线速度之比是 解析：设地球绕太阳的运转周期为T1，水星绕太阳运转的周期为T2，根据开普勒第三定律有：，又因地球和水星绕太阳做匀速圆周运动，故有：，以上三式联立求解得： 答案：1说明：当天体的运动处理为匀速圆周运动时，半长轴即为圆周半径跟踪练习：A组1下列说法正确的是（ ）A地球绕太阳转动的轨道是一椭圆，太阳处于这个椭圆的一个焦点上B高中阶段一些问题中，可以近似把地球绕太阳运转的轨道看作圆，太阳处在圆心上C地球绕太阳转动轨道的半长轴三次方跟其周期二次方之比是一个与地球有关的恒量D地球在近日点处速度最小，远日点处速度最大2下列说法正确的是（ ）A地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B太阳是静止不动的，地球和其他行星绕太阳运动C地球是绕太阳运动的一颗行星D日心说是正确的，地心说是错误的3宇宙飞船在围绕太阳运行的近似圆形轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是（ ）A3年 B9年 C27年 D81年4关于开普勒行星运动的公式k，以下理解正确的是（ ）Ak是一个与行星无关的常量B若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地;月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，则CT表示行星运动的自转周期DT表示行星运动的公转周期 5关于开普勒第三定律的公式 =K，下列说法中正确的是（ ）A公式只适用于绕太阳做椭圆轨道运行的行星B公式适用于所有围绕星球运行的行星（或卫星）C式中的K值，对所有行星（或卫星）都相等D式中的K值，对围绕不同星球运行的行星（或卫星）都相同6从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行，两行星的轨道均为椭圆，观察测量到它们的运行周期之比为81，则它们椭圆轨道的半长轴之比为（ ）A21B41C81D147地球绕太阳运行的半长轴为1.51011 m，周期为365 d；月球绕地球运行的轨道半长轴为3.8108m，周期为27.3 d则对于绕太阳运行的行星，的值为_m3s2；对于绕地球运行的物体，则_ m3/s2 8两颗行星的质量分别为m1和m2，它们绕太阳运转轨道的半长轴分别为R1和R2，如果m1=2m2，R1=4R2，那么，它们的运行周期之比T1T2= 9木星绕太阳运转的周期为地球绕太阳运转周期的12倍，则木星绕太阳运转的轨道半长轴约为地球绕太阳运转轨道半长轴的 倍10有一个名叫谷神的小行星，质量为1.001021kg，轨道半径为地球轨道半径（R=1.491011m）的2.77倍，求出它绕太阳一周需要多少年？（k=3.351018m/s2）自我挑战飞船沿半径为R的圆周绕地球运转，其周期为T，如图6-1-1所示如果飞船要返回地面，可在轨道上某一点A处将速率降低到适当的数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在B点相切，已知地球半径为R0，求飞船由A点运动到B点所需的时间图6-1-1ABR0R二 万有引力定律三 引力常量的测定要点提示：1内容：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的 的乘积成正比，跟它们的 的二次方成反比2公式： 3引力常量G：适用于任何两个物体，它在数值上等于两个质量都是 kg的物体相距 m时的相互作用力，引力常量的标准值为G=6.6725910-11Nm2/kg2，通常取G= Nm2/kg24定律适用条件：万有引力定律只适用于 的计算，当两个物体间的距离远大于每个物体的尺寸时，物体可以看成 ，它们的引力可直接用公式进行计算5万有引力常量是 用 装置在实验室测得的典例精析：例1：已知月球的质量是地球质量的1/81，月球半径是地球半径的1/4，在离月球表面38m处让质量为m=60kg的物体自由下落，求：月球表面的重力加速度；物体下落到月球表面所用的时间解析：设月球表面的重力加速度为g，则月球表面：，地球表面：，由以上两式相比得：所以g=1.9m/s2物体在月球表面上自由下落是匀加速直线运动，由得：6.3s答案：月球表面的重力加速度g=1.9m/s2物体下落到月球表面所用的时间t=6.3s说明：解本题的关键是忽略星球的自转，把重力近似等于万有引力，利用比例法求月球和地球表面的重力加速度的关系例2：如图6-2-1所示，离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R远处有一质量为m的质点，此时M对m的万有引力为F1，当从M中挖去一半径为rR的球体时，剩下部分对m的万有引力为F2.则F1F2?图6-2-1解析：质点与大球球心相距2R，其万有引力为F1，则F1G 大球质量MR3，小球质量M（）3 即MR3 小球球心与质点间相距R，小球与质点间的万有引力为 F1G，则剩余部分对质点m的万有引力为F2F1F1 故 答案：F1F2=97说明：对形状规则、质量分布均匀的物体，它们之间的距离为几何中心的距离；对质量分布不均匀的规则物体，应具体去分析，本例题中应用的方法叫“添补法”，利用力的平行四边形定则求解跟踪练习：A组1下列叙述正确的是（ ）A卡文迪许实验证明了万有引力定律，并测出了引力常量B万有引力常量的单位是Nm2/kg2C我们平时很难觉察到物体间的引力，这是由于一般物体间没有万有引力作用D万有引力常量的数值是由人为规定的2对于万有引力定律的表达式，下面说法正确的是（ ）A公式中的G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大Cm1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关Dm1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力3地球表面处的重力加速度为g，则在距地面高度等于地球半径处的重力加速度为（）A g Bg/2Cg/4 D2g4一名宇航员来到某星球上，如果该星球的质量为地球的一半，它的直径也为地球的一半，那么这名宇航员在该星球上的重力是他在地球上重力的（）A4倍 B0.5倍C0.25倍 D2倍5关于地球的运动,正确的说法有（）A 对于自转，地表各点的线速度随纬度增大而减小B对于自转，地表各点的角速度随纬度增大而减小C对于自转，地表各点的向心加速度随纬度增大而增大D公转周期等于24小时6已知金星绕太阳公转的周期小于1年，则可判定（）金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离金星的质量大于地球的质量金星的密度大于地球的密度金星的向心加速度大于地球的向心加速度A BC D7若在“神舟六号”飞船的轨道舱中进行物理实验，下列实验仪器密度计物理天平电子秤摆钟水银气压计水银温度计多用电表 仍可以使用的是（）A BC D8火星与地球的质量之比为P，半径之比为q，则火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比为（）A B C D9宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面（设月球半径为R）据上述信息推断，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为A BC D10火星的半径是地球半径的1/2，火星质量是地球的1/10，忽略火星和地球的自转，如果地球上质量为60kg的人到火星上去，则此人在火星表面上的质量为 kg，在火星表面的重力加速度为 m/s2，所受重力为 N；在地球表面上可以举起60kg杠铃的人，到火星上用同样的力可举起的质量是 kgB组11据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为（ ）A0.5 B2 C3.2 D4 12假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是A地球的向心力变为缩小前的一半B地球的向心力变为缩小前的C地球绕太阳公转周期与缩小前的相同D地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半13如图6-2-2所示，质量均为m的三个相同质点分别位于边长为L的等边三角形的三个顶上，它们彼此间在万有引力的作用下沿等边三角形的外接圆做匀速圆周运动，运动中三个质点始终保持在等边三角形的三个顶点上求质点的运动周期 mmm图6-2-214如果有一天，因某种原因地球自转加快，则地球上的物体重力将发生变化，当位于赤道上的物体重力为零时，求这时地球上一昼夜为多长？（已知地球半径R=6.4106m）自我挑战 我国探月的“嫦娥工程”已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球假如宇航员在月球上测得摆长为l的单摆做小振幅振动的周期为T，将月球视为密度均匀、半径为r的球体，则月球的密度为 A BC D四 万有引力定律在天文学上的应用要点提示： 1天体质量的估算基本思路：根据行星（或卫星）的运动情况，把行星（或卫星）的运动视作匀速圆周运动，由观测得到卫星的运动周期及轨道半径，根据向心力是由 提供，可列出求中心天体质量的方程中心天体质量的估算：设中心天体的质量是M，它的某个卫星的质量是m，它们之间的距离是r，卫星绕中心天体公转的周期是T，则： 即M= 若已知某一星球的半径为R，其表面的重力加速度为g，则由：得：GM= ，求得该星球的质量，这一表达式叫做黄金代换式2天体密度的计算由及得：= 式中r为卫星轨道半径，R为天体自身半径，当R=r时，=恒量典例精析：例1：地球可视为球体，其自转周期为T，在它的两极处，用弹簧秤测得某物体重为P，在它的赤道上，用弹簧秤测得同一物体重为0.9P，地球的平均密度是多少?解析：设被测物体的质量为m，地球的质量为M，半径为R；在两极处时物体的重力等于地球对物体的万有引力，即 PG在赤道上，地球对物体的万有引力和弹簧秤对物体的拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有:0.9PmR 由以上两式解得:M 地球的体积为VR3 得地球的平均密度为:答案：说明：熟练掌握重力和万有引力之间的关系是解决这一问题的关键，灵活应用求解密度的方法就能顺利解决这一问题例2：宇航员在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L若抛出时初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G求该星球的质量MhOLx2xLv02v0图6-4-1解析：如图6-4-1所示，设抛出点的高度为h,第一次平抛的水平射程为x,则有： x2+h2=L2 由平抛运动规律得知，当初速度增大到2倍时，其水平射程也增大到2x，可得：（2x）2+h2=(L)2 设该星球上的重力加速度为g，由平抛运动的规律得：h=gt2 由万有引力定律与牛顿第二定律得：mg=G 联立、式解得M=答案：说明：这是一道典型的万有引力和平抛运动相结合的题目，任何星球表面平抛一物体，都与地球上的抛体运动一样，都遵从平抛运动规律，只是重力加速度g大小不同，熟练应用平抛物体的运动规律，求出该星球表面的重力加速度g是解本题的关键跟踪练习：A组1若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（ ）A某行星的质量B太阳的质量C某行星的密度D太阳的密度2有一星球的密度跟地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地球表面处的重力加速度的4倍，该星球的质量是地球的（ ）A倍 B4倍C16倍 D64倍3设行星绕恒星的运行轨道是圆，则其运行周期T的平方与其运动轨道半径R的三次方之比为常数，即，那么k的大小决定于（ ）A行星的质量B恒星的质量C行星及恒星的质量D恒星的质量及行星的速率4“和平”号空间站的自然舱中进行的种子萌芽和生长实验发现，根、茎的生长都失去了方向性，这是因为（）A空间站中无太阳光B实验的种子及营养液中缺少生长素C完全失重的环境D宇宙射线辐射造成的5我国先后发射的：“风云一号”和“风云二号”气象卫星，运动轨道不同，“风云一号”采用“极地圆形轨道”，轨道平面与赤道平面垂直，通过地球两极，每12小时巡视地球一周，每天只能对同一地区进行两次观测；“风云二号”采用“地球同步轨道”轨道平面在赤道平面内，能对同地区进行连续观测下列说法正确的是（）A“风云一号”卫星观测区域比“风云二号”卫星观测区域大B“风云一号”卫星轨道半径比“风云二号”卫星轨道半径大C“风云一号”卫星运行周期比“风云二号”卫星运行周期大D“风云一号”卫星运行速度比“风云二号”卫星运行速度大6把太阳系各行星的运动近似看作圆周运动，则离太阳越远的行星（ ）A周期越大B线速度越大C角速度越大D加速度越大7某球状星球具有均匀的密度，若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星自转周期为（万有引力常量为G）( ) A BC D8设地球绕太阳做匀速圆周运动，半径为R，速度为，则太阳的质量可用、R和引力常量G表示为_ _太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速度约为地球公转速度的7倍，轨道半径约为地球公转轨道半径的2109倍为了粗略估算银河系中恒星的数目，可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量，则银河系中恒星数目约为_9已知地球的半径为6.4106m，又知月球绕地球的运动可看作匀速圆周运动，其周期为30天，则可估算出月球到地心的距离约为 （g=10m/s2，结果保留一位有效数字）10已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，用各量表示地球的质量M= B组11已知万有引力恒量，在以下各组数椐中，根椐哪几组可以测地球质量（）地球绕太阳运行的周期及太阳与地球的距离月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离地球半径、地球自转周期及同步卫星高度地球半径及地球表面的重力加速度A BC D12关于人造地球卫星及其中物体的超重和失重问题，下列说法正确的是（）在发射过程中向上加速时产生超重现象在降落过程中向下减速时产生失重现象进入轨道时作匀速圆周运动，产生失重现象失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的A. B. C. D.13设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆轨道运动，则与开采前相比（ ）地球与月球间的万有引力将变大地球与月球间的万有引力将变小月球绕地球运动的周期将变长月球绕地球的周期将变短A BC D14地核的体积约为整个地球体积的16%，地核的质量约为地球质量的34%，经估算，地核的平均密度为_kg/m3(结果保留两位有效数字，R地=6.4106 m，G=6.6710-11 Nm2/kg2) 自我挑战宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个项点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行设每个星体的质量均为（1）试求第一种形式下，星体运动的线速度和周期（2）假设两种形式星体的运动周期相同，第二种形式下星体之间的距离应为多少？五 人造卫星 宇宙速度要点提示：1处理卫星问题方法：把天体运动看成匀速圆周运动、万有引力提供向心力，即；由该式可知：r 越大，卫星线速度越 ；角速度越 ；周期越 2宇宙速度：第一宇宙速度：v= km/s，它是卫星在 绕地球做匀速圆周运动所必须具备的速度第二宇宙速度：v= km/s，它是卫星 的最小发射速度第三宇宙速度：v= km/s，它是卫星 的最小发射速度3同步卫星：环绕地球的角速度与地球的自转的角速度相同，只能位于 平面的正上方，且轨道半径、线速度大小也是恒量典例精析：例1：1990年3月，紫金山天文台将1965年9月20日发现的第2753号小行星命名为吴健雄星，其直径为32km，如该小行星的密度和地球相同，则该小行星的第一宇宙速度为 （已知地球半径R=6400km，地球的第一宇宙速度v1=8km/s） 解析：对吴健雄星，万有引力提供向心力，所以 吴健雄星的密度： 对近地卫星有： 地球密度： 得： 得：M1M2=R13R23 得：v1v2=R1R2 所以，m/s答案：20 m/s说明：准确理解第一宇宙速度的概念，熟练应用万有引力公式，应用比值法求解是解决这类问题的一贯用法例2：如图6-5-1所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（ ）Ab所需向心力最小图6-5-1Bb、c周期相等，且大于a的周期 Cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Db、c的线速度大小相等，且小于a的线速度 解析：因卫星运动的向心力就是它们所受的万有引力，而b所受的引力最小，故A对由得即卫星的向心加速度与轨道半径的平方成反比，所以b、c的向心加速度大小相等且小于a的向心加速度，故C错由得即地球卫星运行的周期与轨道半径三次方的平方根成正比，所以b、c的周期相等且大于a的周期，故B对由得即地球卫星的线速度与其轨道半径的平方根成反比，所以b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故D对答案：ABD说明：行星、人造卫星的向心加速度、线速度、角速度、周期都跟轨道半径有关，跟行星、人造卫星自身的质量无关；遇到行星、人造卫星的运行问题，天体质量的计算问题，只要写出基本规律，就能找出解题思路；卫星离地面越高，其线速度越小，周期越大，角速度越小，向心加速度越小跟踪练习：A组1人造地球卫星绕地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A半径越大，速度越小，周期越小B半径越大，速度越小，周期越大C所有卫星的速度均相同，与半径无关D所有卫星的角速度均相同，与半径无关2关于第一宇宙速度，下列说法不正确的是（）A它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度B它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度C它是能使卫星在近地轨道运动的最小发射速度D它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点速度3关于地球同步卫星下列说法正确的是（）地球同步卫星和地球同步，因此同步卫星的高度和线速度大小是一定的地球同步卫星的角速度虽被确定，但高度和速度可以选择，高度增加，速度增大，高度降低，速度减小地球同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动以上均不正确A B C D4在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面说法正确的是（）A它们的质量可能不同B它们的速度大小可能不同C它们的向心加速度大小可能不同D它们离地心的高度可能不同A B C地地球 A B C图6-5-35如图6-5-3所示，卫星A、B、C在相隔不远的不同轨道上，以地球为中心做匀速圆周运动，且运动方向相同，若在某个时刻恰好在同一直线上，则当卫星A转过一个周期时，下列关于三颗卫星的说法正确的是（）A三颗卫星的位置仍在一条直线上B卫星A的位置超前于B，卫星C的位置滞后于BC卫星A的位置滞后于B，卫星C的位置超前于BD卫星A的位置滞后于B和C 6已知万有引力常量G，某行星的半径和绕该星表面运行的卫星的周期，可以求得下面哪些量？（ ）A该行星的质量B该行星表面的重力加速度C该行星的同步卫星离其表面的高度D该行星的第一宇宙速度7地球的半径为R，地面的重力加速度为g，一颗离地面高度为R的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则（）A卫星加速度的大小为B卫星运转的角速度为C卫星运转的线速度为D卫星运转的周期为8土星外层有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系判断（）A若则该层是土星的一部分B若则该层是土星的卫星群C若则该层是土星的一部分D若则该层是土星的卫星群9人造地球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r2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10已知地球的质量为M，万有引力恒量为G，地球半径为R，用以上各量表示在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v= B组11两个行星各有一个卫星绕其表面运行，已知两个卫星的周期之比为12，两行星半径之比为21 ，则（ ）A两行星密度之比为41B两行星质量之比为161 C两行星表面处重力加速度之比为81D两卫星的速率之比为4112一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（ ）Av1v2，T1T2 Bv1v2，T1T2 Cv1v2，T1T2 Dv1v2，T1T2 13地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为2;地球同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为3；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则( )AF1=F2F3 Ba1=a2=ga3Cv1=v2=vv3 D1=3214同步通讯卫星是进行现代通讯的重要的工具，我们的国家在卫星的发射方面已取得了辉煌的成就，进入了世界航天大国的行列。下面是关于同步卫星的一些问题，请回答或进行讨论。（1）同步通讯卫星的轨道有什么特点？（2）同步通讯卫星的轨道离地球表面的距离约为多大？自我挑战1土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别位rA=8.0104km和rB=1.2105km忽略所有岩石颗粒间的相互作用（结果可用根式表示）（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比（2）求岩石颗粒A和B的周期之比（3）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出他在距土星中心3.2105km处受到土星的引力为0.38N已知地球半径为6.4103km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？章末检测题一、选择题1设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可看做是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周轨道运动则与开采前相比( )A地球与月球的万有引力将变大B地球与月球的万有引力将变小C月球绕地球运动的周期将变长D月球绕地球运动的周期将变短2宇宙飞船要与环绕地球运转的轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站( )A只能从较高轨道上加速B只能从较低轨道上加速C只能从与空间站同一轨道上加速D无论在什么轨道，只要加速即可3可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道( )A与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心圆B与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对地球表面是静止的D与地球表面上赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的4人造地球卫星在环形轨道上绕地球运转，它的轨道半径、周期和环绕速度的关系是( )A半径越小，速度越小，周期越小B半径越小，速度越大，周期越小C半径越大，速度越大，周期越小D半径越大，速度越小，周期越小5同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星( ) A它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的6假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则（ ）A根据公式v=r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B根据公式F=m ，可知卫星所需的向心力将减小到原来的 C根据公式F=G ，可知地球提供的向心力将减小到原来的D根据上述B和C中给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的图6-17发射同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运动，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6-1所示，当卫星分别在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2上由Q向P运动的过程中速率越来越小B.卫星在轨道3上经过P点的速率大于在轨道2上经过P点的速率C.卫星在轨道2上经过Q点的向心加速度小于在轨道1上经过P点的向心加速度D.卫星在轨道2上经过Q点的向心加速度等于在轨道1上经过Q点的向心加速度8我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的质量为1.24 t，在某一确定的轨道上运行.下列说法中正确的是( )A它定点在北京正上方太空，所以我国可以利用它进行电视转播B它的轨道平面一定与赤道平面重合C若要发射一颗质量为2.48 t的地球同步通讯卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径大D要发射一颗质量为2.48 t的地球同步卫星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径小9经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，如图6-2所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1m2=32，下列说法中正确的是( )m2m1O图6-2Am1、m2做圆周运动的线速度之比为32 Bm1、m2做圆周运动的角速度之比为32 Cm1做圆周运动的半径为L Dm2做圆周运动的半径为L10组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动由此能得到半径为R、密度为、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T下列表达式中正确的是( )AT=2 BT=2CT= DT=11地球同步卫星到地心的距离r可由r3=求出.已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单