設(shè)兩人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量比為2:1,到地球球心的距離比為1:3,則它們的(  )
A.周期之比為3:1
B.線速度之比為1:3
C.向心加速度之比為1:9
D.向心力之比為18:1
D
考點(diǎn):
專題:計(jì)算題.
分析:根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可.
解答:解:A、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)萬有引力提供向心力,設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M,有
F=F
F=G,F(xiàn)=m=mω2r=mr
因而G=m=mω2r=mr=ma,解得v=①,T==2π②a=
F=G  ④
由②式,T:T′=2π:2π=1:3,故A錯(cuò)誤;
B、由①式,v:v′==:1,故B錯(cuò)誤;
C、由③式,a:a′==9:1,故C錯(cuò)誤;
D、由④式,F(xiàn):F′=G:G=18:1,故D正確;
故選D.
點(diǎn)評:本題要注意除向心力外,線速度、角速度、周期和加速度均與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān),只與軌道半徑有關(guān).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

我國發(fā)射的“天宮一號”目標(biāo)飛行器,在地球上空飛行軌道如圖所示,飛行器繞橢圓軌道飛行后,在橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)343km的P處點(diǎn)火加速,由橢圓軌道變成軌道半徑為343km的圓軌道2上作周期約為90分鐘的勻速圓周運(yùn)動。下列判斷正確的是
A.飛行器在橢圓軌道l和圓軌道2上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能不相等
B.飛行器在圓軌道2上運(yùn)行時(shí)完全失重,不再受到地球引力的作用
C.飛行器在圓軌道2上運(yùn)行的角度速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度
D.飛行器變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí)加速度的大小等于變軌后在圓軌道2上運(yùn)行時(shí)加速度的大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年11月3日,我國自行研制的“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器在距地球343公里的軌道實(shí)現(xiàn)了自動對接,為我國未來建設(shè)空間站邁出了關(guān)鍵一步.根據(jù)中國載人航天工程交會對接的任務(wù)規(guī)劃,2012年內(nèi)還將開展“神舟九號”、“神舟十號”與“天宮一號”的空間交會對接試驗(yàn).下列說法中正確的是(     )
A.發(fā)射“神舟八號”時(shí),火箭噴出的氣體推動空氣,空氣給火箭一個(gè)反作用力
B.研究“神舟八號”與“天宮一號”對接時(shí),可將它們都視為質(zhì)點(diǎn)
C.對接時(shí),“神舟八號”給“天宮一號”的力大小等于“天宮一號”給“神舟八號”的力
D.對接后“神舟八號”與“天宮一號”的組合體處于完全失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

天宮一號是中國第一個(gè)目標(biāo)飛行器,于2011年9月29日發(fā)射成功。它的發(fā)射標(biāo)志著中國邁入中國航天“三步走”戰(zhàn)略的第二步第二階段,相關(guān)圖片如圖所示。則下列說法正確的是  (  )
A.火箭發(fā)射時(shí),噴出的高速氣流對火箭的作用力大于火箭對氣流的作用力
B.發(fā)射的衛(wèi)星進(jìn)入軌道正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,處于完全失重狀態(tài)
C.高溫高壓燃?xì)鈴幕鸺膊繃姵鰰r(shí)對火箭的作用力與火箭對燃?xì)獾淖饔昧κ?br />一對平衡力
D.發(fā)射初期,火箭處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

歐盟和我國合作的“伽利略”全球定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個(gè)軌道面上的30顆軌道衛(wèi)星組成,每個(gè)軌道平面上等間距部署10顆衛(wèi)星,從而實(shí)現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位,現(xiàn)假設(shè)“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動,一個(gè)軌道平面上某時(shí)刻10顆衛(wèi)星所在位置分布如圖所示。若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力。

則以下判斷中正確的是
A.這些衛(wèi)星的運(yùn)行速度均小于7.9km/s
B.這些衛(wèi)星的加速度大小均小于g
C.這些衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)
D.若已知這些衛(wèi)星的周期和軌道半徑,可求出衛(wèi)星的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

宇航員在月球表面以速率v豎直上拋一個(gè)小球,經(jīng)過t秒落回原地,已知月球半徑為R,如果要在月球上發(fā)射一顆繞月球表面運(yùn)行的人造衛(wèi)星,則衛(wèi)星的線速度為        ;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

宇宙飛船在近地軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動飛行時(shí),飛船內(nèi)的一名宇航員質(zhì)量為60千克,關(guān)于宇航員下列說法正確的是(地球表面重力加速度取10m/s2)
①宇航員受到地球?qū)λ奈?00N
②地球?qū)︼w船內(nèi)的宇航員吸引力為0
③宇航員對宇宙飛船的壓力為600N
④宇航員做圓周運(yùn)動的向心加速度為10 m/s2
A.①③B.①④C.②④D.③④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三顆人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量Ma=Mb=Mc,b與c半徑相同,下面說法正確的是
A.線速度大小vb=vc>va  
B.周期Tb=Tc>Ta
C.b與c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D.a(chǎn)所受的向心力最小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

繼1999年11月20日我國“神州一號”無人駕駛載人飛船的成功發(fā)射和回收后,我國又已經(jīng)成功發(fā)送了“神州二號”、“神州三號”、“神州四號”無人宇宙飛船。所了解,我國將要按計(jì)劃發(fā)送首架載人航天飛船——“神州五號”上天。屆時(shí)我國宇宙員將乘我國自行研制的載人飛船遨游太空。
(1)為了使飛船到達(dá)上述速度需要一個(gè)加速過程,在加速過程中,宇航員處于超重狀態(tài)。人們把這種狀態(tài)下宇航員對座椅的壓力與靜止在地球表面時(shí)的重力的比值稱為耐受力值,用k表示。選擇宇航員時(shí),要求他在此狀態(tài)下的耐受力值為4 ≤ k ≤ 12,試求飛船在豎直向上發(fā)射時(shí)的加速度值的變化范圍;
(2)若飛船繞地球運(yùn)行的軌道離地面高度為400km,已知地球半徑為6400km,地球表面重力加速度g=10m/s2,求此飛船的速度。(保留2位有效數(shù)字)

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