万有引力与航天

1、万有引力与航天一、典型例题分析R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为(R d 2R 2C. ()D.()RR dd。已知质量分)(2012)21.假设地球是一半径为 布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。ddA. 1B. 1RR343km 的(2013) 20. 2012年6月18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面 近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是()A. 为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B. 如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加

2、C. 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D. 航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用(2014) 19.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间， 且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲日；4月9日火星冲日；5月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星 绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是()地球火星木星r 土星天王星海王星轨道半径(AU)1.01.55.2-9.51930A. 各地外行星每年都

3、会出现冲日现象B. 在2015年内一定会出现木星冲日C. 天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半D. 地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短(2015) 21我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落。己知探测器的质量约为1.3 >103kg ,地球质量约为月球的 81倍，地球半径约为月球的 3.7倍，地球表面的重力加速度大小 约为9.8m/s2 则此探测器A .在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9m/sB. 悬停时受到的反冲作用力约为2

4、>03NC. 从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D. 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度(2016) 17.利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为()A. 1hB. 4hC. 8hD. 16 h(2017) 18.宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，三星质量也相同。现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

5、，两颗星围绕中央星做圆周运动，如图甲所示；另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，如图乙所示。设这三个星体的质量均为 m，且两种系统中各星间的距离已在图甲、乙中标出，引力常量为G,则下列说法中正确的是()A.直线三星系统中星体做圆周运动的线速度大小为B.直线三星系统中星体做圆周运动的周期为4 nL35GmC.三角形三星系统中每颗星做圆周运动的角速度为D.三角形三星系统中每颗星做圆周运动的加速度大小为3Gm,3GmL2二、自主训练1火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地 球公转半径的1.5倍根据以上数据，以下说法正确的是

6、（）A .火星表面重力加速度的数值比地球表面的大B.火星公转的周期比地球的长C.火星公转的线速度比地球的大D .火星公转的向心加速度比地球的大2. 当卫星绕地球运动的轨道半径为R时，线速度为V,周期为下列情形符合物理规律的是（）A .若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运动周期从 T变为2TB .若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运行线速度从 v变为2C.若卫星运行周期从T变为8T,则卫星轨道半径从 R变为4RD .若卫星运行线速度从v变为2，则卫星运行周期从T变为4T3. 地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a;假设月球绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为ri,向心加速度为ai.已知万有引力常

7、量为G,地球半径为 R.下列说法中正确的是 （ ）2A .地球质量M =誓B .地球质量M = aRC.地球赤道表面处的重力加速度g = aD.加速度之比aiar22ri4. 嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走.我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，经变轨成功落月.若该卫星在某次变轨前， 在距月球表面高度T.若以R表示月球的半径，忽略月2nR为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动，其运行的周期为 球自转及地球对卫星的影响，则（）A “嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为B .物体在月球表面自由下洛的加速度大小为234 n R+ h 3R 1C.在月球上发射月球卫

8、星的最小发射速度为2 泯 R+ h T , Rd 月球的平均密度为GnG6”送入太空，并定点于5. （多选）2012年10月25日，我国将第16颗北斗卫星“北斗一地球静止轨道东经110.5 :由此，具有完全自主知识产权的北斗系统将首先具备为亚太地区提供高精度、高可靠性的定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，其定位精度优于20m，授时精度优于100 ns关于这颗“北斗G6 ”卫星，以下说法中正确的有（）A .这颗卫星轨道平面与东经110.5的经线平面重合B .通过地面控制可以将这颗卫星定点于杭州正上方C.这颗卫星的线速度大小比离地350km高的“天宫一号”空间站线速度要小D .这颗卫星的周期

9、一定等于地球自转周期6. （多选）2012年底我国北斗卫星导航系统已具有覆盖亚太大部分地区的服务能力.北斗导航系统中有“双星定位系统"，具有导航、定位等功能.有两颗工作卫星均绕地心O在同轨道上做匀速圆周运动，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g，地球半径为R,位置（如图1所示）.若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为 不计卫星间的相互作用力.下列说法中正确的是（）A .卫星1的线速度一定比卫星 2的大B .卫星1向后喷气就一定能追上卫星 2C.卫星1由位置A运动到位置B所需的时间t =D .卫星1所需的向心力不一定等于卫星2所需的向心力7. 侈选）201

10、3年2月15日，俄罗斯车里雅宾斯克州发生陨石坠落事件.如图所示，据俄科学院估计，陨石以不低于 54000km的时速（即15km/s）进入大气层.陨石在靠近地球但未进入大气层之前，以下说法正确的是（）A .机械能越来越大B .加速度越来越大C.速度越来越大D .若速度方向合适，陨石可被地球俘获绕地球做匀速圆周运动& 侈选）继“天宫一号”空间站之后，我国又发射了“神舟八号”无人飞船，它们的运动r，周期为T,万有引恥哙种册八寸轨迹如图3所示假设“天宫一号”绕地球做圆周运动的轨道半径为力常量为G.则下列说法正确的是（）A 在远地点P处，“神舟八号”的加速度比“天宫一号”大B 根据题中条件可以计算出地球的质量C.根据题中条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小“神舟八号”需在靠近 P处点D 要实现“神舟八号”与“天宫一号”在远地点P处对接,火加速9.（多选）如图4所示，两星球相距为 L,质量比为 mA： mB= 1 : 9,两星球半径远小于 L.从 星球A沿A、B连线向B以某一初速度发射一探测器.只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（）A 探测器的速度一直减小B 探测器在距星球 A为L处加速度为零4C若探测器能到达星球B,其速度可能恰好为零D 若探测器能到达星球 B,其速度一定大于发射时的初速度10中国计划在2017年实现返回式月球软着陆器对月球进行科学探测，宇