高中物理 第三章 万有引力定律 第4节 人造卫星 宇宙速度2 深度剖析三个宇宙速度同步练习 教科版必

ord第4节人造卫星宇宙速度2深度剖析三个宇宙速度1.欧洲天文学家发现了可能适合人类居住的行星“格里斯581c〞。该行星的质量是地球1212A.m/n3B.m/nC.m3/nD.m/n2003年10月15日9时绕地球飞行14圈后，历时21小时于10月16日上午6时左右安全返回到内蒙古主着陆场，假设飞船的运动近似地看作Nmkg，如此如下说法正确的答案是〔〕A.要使载人飞船从近地圆轨道返回地球，飞船需点火加速B.载人飞船在近地圆轨道上的运行速度可能大于第一宇宙速度C.通过以上数据可算出地球质量D.通过以上数据可算出地球的平均密度3.举世瞩目的“神舟〞六号航天飞船的成功发射和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就，地球的质量为M，引力常量为G，设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，如此飞船在圆轨道上运行的速率为〔〕AA.GB.MrMC.GrrD.GMr4.关于地球的第一宇宙速度，如下表述正确的答案是〔〕A.第一宇宙速度又叫环绕速度B.第一宇宙速度又叫脱离速度C.第一宇宙速度又叫逃逸速度D.第一宇宙速度跟地球的半径无关5.〔多项选择〕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。如此〔〕1/4ordA.该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sDQv小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，该星球的半径为R。不考虑其他可能存在的阻力。求该星球上的第一宇宙速度。球的质量比M：M＝16：1，它们的半径比R：R＝4：1。求：1212〔1〕海王星和地球的第一宇宙速度之比v：v；12〔2〕海王星外表和地球外表重力加速度之比g：g。121.D解析：据题意，设地球质量为M，地球直径为D，如此在地球外表发生人造卫星的最小发射速度为：v=；该行星质量为mM，直径为nD，该行星上发生人造卫星最小2D2mGMvm发生速度为：v=；所以这两个速度之比为：1=，应当选项D正确。1nDvn22.D解析：飞船的着陆过程是一个轨道半径不断减小的过程，假设给飞船加速，飞船需Mmv2M不断增大，故A错误。由G=m得：第一宇宙速度v=G，飞船的最小轨道RRRMm42半径为地球半径，第一宇宙速度是飞船运行的最大速度，故B错误；由G=mR得：地球质量M=，式中轨道半径〔地球半径〕R2/43/4ordMGT23V4GT2错误；地球的平均密度p===，周期可通过条件求出，故V4GT233.D解析：研究飞船绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：r2rr4.A解析：第一宇宙速度是卫星绕地球做圆周运动的最小发射速度，也是绕地球运动的GM轨道，所以有：r=R，故有v==gR，D错误。RGM而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v=的表达式可以发现，同RB道Ⅰ上，由P点向Q点运动，16.解：小球做平抛运动如此：x=vt①，y=gt2②02x设星球的质量M，近地卫星的质量m，近地卫星的速度即为第一宇宙速度，设为v，如GMmmv2=⑤2vRtana联立④⑤⑥得：v=0。t1MmvMmvGMv=如此G=如此G=m得到v=，所以1=