《人造卫星的轨道》人造卫星的轨道

1单选题

据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km和100Km，运动速率分别为v$_1$和v$_2$，那么v$_1$和v$_2$的比值为(月球半径取1700Km)（　　）

$\frac {19}{18}$

$\sqrt {}$

$\frac {18}{19}$

题目答案

答案解析

分析：

研究卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出速度．

根据题目中已知量的关系求出v$_1$和v$_2$的比值．

解答：

解：“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月作圆周运动，由万有引力提供向心力有

$\frac {GMm}{R}$=$\frac {v}{R}$

可得v=$\sqrt {}$(M为月球质量，R为轨道半径)，

它们的轨道半径分R$_1$=1900Km、R$_2$=1800Km，

则v$_1$：v$_2$=$\sqrt {}$=$\sqrt {}$．

故选C．

点评：

本题考查了万有引力在天体中的应用，解题的关键在于找出向心力的来源，并能列出等式解题．

向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．

求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再进行之比．

2单选题

发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道，发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图．这样选址的优点是，在赤道附近(　　)

地球的引力较大

地球自转线速度较大

重力加速度较大

地球自转角速度较大

题目答案

答案解析

分析：

在发射卫星时，相对于地心的速度越大，越容易发射出去，相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度．

解答：

解：A、B、相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度．地球自转的线速度越大，相对于地心的发射速度越大，卫星越容易发射出去．赤道处，半径最大，所以自转线速度最大．故A错误，B正确．

C、赤道处重力加速度最小．故C错误．

D、在地球上各点具有相同的角速度．故D错误．

故选B．

点评：

解决本题的关键知道发射卫星选址在赤道附近，是由于赤道处，地球自转的线速度较大．

3单选题

我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min，如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动，飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是（　　）

飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径

飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度

飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度

飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度

题目答案

答案解析

分析：

研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度、角速度、周期、加速度等物理量．

根据轨道半径的关系判断各物理量的大小关系．

解答：

解：根据万有引力提供向心力得出：$\frac {GMm}{r}$=$\frac {mv}{r}$=ma=mω_r=m$\frac {4π_r}{T}$

A、T=2π$\sqrt {}$，神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min．同步卫星周期24h，所以飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径．故A错误

B、v=$\sqrt {}$，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度．故B错误；

C、a=$\frac {GM}{r}$，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度．故C正确

D、ω=$\sqrt {}$，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，飞船运动的角速度大于同步卫星运动的角速度，故D错误

故选C．

点评：

要比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，在进行比较．

向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量选取应用．

4单选题

人们可以发射各种不同的绕地球沿圆轨道运行的人造地球卫星，有可能存在的人造地球卫星的轨道是（　　）

与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆

与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆

与赤道平面垂直的圆，且卫星不经过地球两极上空

与赤道是共面的同心圆，且卫星相对地球表面是运动的

题目答案

答案解析

分析：

人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心．

解答：

解：A、因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力以及向心力的方向均需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心．故A错误，B错误，C错误

D、同步卫星在赤道上方，与地球保持相对静止，轨道平面与赤道平面共面．故D正确，

故选D．

点评：

解决本题的关键知道人造卫星的轨道平面经过地心，以及知道同步卫星的轨道平面与赤道平面共面．

5单选题

同一遥感卫星离地面越近时，获取图象的分辨率也就越高．则当图象的分辨率越高时，卫星的（　　）

向心加速度越小

角速度越小

线速度越小

周期越小

题目答案

答案解析

分析：

分辨率越高，可知r越小，根据万有引力提供向心力，找出向心加速度、角速度、线速度、周期与轨道半径的关系．

解答：

解：分辨率越高，可知r越小，根据万有引力提供向心力，G$\frac {Mm}{r}$=ma=mrω_=m$\frac {v}{r}$=mr$\frac {4π}{T}$，得：a=$\frac {GM}{r}$，v=$\sqrt {}$，ω=$\sqrt {}$，T=2π$\sqrt {}$．可知r越小，向心加速度越大，线速度越大，角速度越大，周期越小．故A、B、C错，D对．

故选D．

点评：

解决本题的关键是熟练掌握根据万有引力提供向心力，G$\frac {Mm}{r}$=ma=mrω_=m$\frac {v}{r}$=mr$\frac {4π}{T}$．

6多选题

(多选)下列关于力和加速度的说法正确的是（　　）

作用力和反作用力作用在同一物体上

摩擦力总是阻碍物体的运动

太阳系中的行星均受到太阳的引力作用

运行的人造地球卫星的加速度时刻在改变

题目答案

答案解析

分析：

作用力与反作用力作用在两个物体上；

摩擦力总阻碍物体的相对运动或相对运动趋势；

行星均受到太阳的引力作用才绕太阳做匀速圆周运动；

人造地球卫星做匀速圆周运动，加速度大小不变，但方向时刻改变．

解答：

解：A、作用力和反作用力作用在两个不同物体上，故A错误；

B、摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，因此摩擦力可以是阻力，也可以是动力，故B错误；

C、太阳系中的行星均受到太阳的引力作用，从而提供向心力，做匀速圆周运动，故C正确；

D、运行的人造地球，做匀速圆周运动，卫星的加速度大小不变，但其方向时刻在改变，故D正确；

故选：CD

点评：

考查作用力与反作用力跟平衡力的区别，理解摩擦力是动力还是阻力，认识万有引力提供向心力，及匀速圆周运动的加速度为何变化．

读趣百科

《人造卫星的轨道》人造卫星的轨道

1单选题

题目答案

您的答案

答案解析

2单选题

题目答案

您的答案

答案解析

3单选题

题目答案

您的答案

答案解析

4单选题

题目答案

您的答案

答案解析

5单选题

题目答案

您的答案

答案解析

6多选题

题目答案

您的答案

答案解析